1. اطلاعات ما نشان میدهد که شما عضو انجمن نیستید، لطفا برای استفاده کامل از انجمن ثبت نام کنید یا وارد انجمن شوید.
  2. 1- لطفا اول ایمیل تان .www نگذارید !
    2-بعد از ثبت نام,ایمیلی برای شما ارسال خواهد شد, که باید بر روی لینک داده شده کلیک نمایید تا اکانت شما فعال شود.

کاربرد فناوری نانو در صنایع نفت گاز پتروشیمی

شروع موضوع توسط NiyAyesh ‏May 1, 2012 در انجمن رشته های مهندسی

  1. NiyAyesh
    آنلاین

    NiyAyesh کاربر ویژه

    • [B][FONT='Trebuchet MS'][COLOR=#8000ff]The bitter end is better than endless bitterness[/COLOR][/FONT][/B]
    تاریخ عضویت:
    ‏Sep 4, 2011
    ارسال ها:
    3,399
    تشکر شده:
    627
    امتیاز:
    113
    جنسیت:
    زن
    شغل :
    دانشجو
    محل سکونت:
    مسافریم از دیار فراموش شدگان
    فناوری نانو با ماهیت فرا رشته اى خود، مرزهاى علوم مختلف را شکسته و زمینه را براى استفاده از نتایج، امکانات و ابزار تمامى علوم و رشته ها در جهت افزایش کیفیت زندگى فراهم کرده است. صنعت نفت و گاز در ایران قدمت زیادی دارد و با بهره مندى از این منابع عظیم توانسته است، جایگاه ویژه اى را براى کشور به وجود آورد. تلاش براى دستیابى به فناوری و بهبود وضعیت موجود در این صنایع امرى است که پس از گذشت سالها به آن توجهى ویژه شده است. به همین دلیل، صنایع نفت، گاز و پتروشیمى نیز کمابیش از دایره نفوذ فناوری نانو دور نمانده و تا حدودى فناوری نانو در این محدوده نیز وارد شده است.

    استفاده از فناوری نانو در تصویربردارى هاى لرزه اى، کاربرد در مقاوم سازى و بهبود خواص گل حفارى، ساخت نان وکامپوزیت ها و بهبود مقاومت حرارتى و فشارى مته هاى
    حفارى، استفاده از نان و افزودنى ها جهت افزایش کارآیى سیمان حفارى، کاربرد نانو در کاتالیستها و بهبود خواص آنها نظیر مقاومت حرارتى و شیمیایى، نفوذپذیرى و گزینش پذیرى و ...، کاربرد این فناوری در بخش هایى نظیر جداسازى ترکیبات گوگردى از بنزین و نیز بالا بردن عدد اکتان بنزین و کاربرد نانولوله هاى کربنى به عنوان ذخیره کننده گاز همه و همه از موارد کاربرد این فناوری در صنایع بالادستى و پایین دستى نفت است.

    از
    لحاظ فنی کلمه "نانو" به معنی یک بیلیونیوم هر مقدارى است. به طور کلی واژه فناوری نانوزمانی به کار میرود که در مقیاس تا نانومتر کار میشود. فناور ینانو از طریق تغییر در ساختار وچیدمان اتمها، محصولات و رو شهای ساخت جدیدى را پدیدمى آورد، به نحوى که مواد کوچکتر،محکم تر و سبکتر به دست آیند.

    فناوری
    نانو ساخت ابزارهای نوین مولکولی منحصر به فرد را، با به کارگیری خواصشیمیایی)کاملاًشناخته شده( اتمها و مولکولها از طریق نحوه ی (خاص) پیوند آنها به یکدیگر،ارایهمی دهد. به این ترتیب، مهارت این فناوری دستکاری اتمها به طور جداگانه و جای دادن دقیق آناندرمکا ن هایی است که برای رسیدن به ساختاردلخواه و ایده ال مورد نیاز می باشد. قابلیت این فناوری به حدى است که بازده پیش بینی شده توسط آن بسیار فراتر از موفقیت هایی است که تاکنون بشر به آنها نایل شده است.
    کشور
    ایران، با دارا بودن مخازن نفتى و گازى بسیارزیاد و نیزاستعدادهای فراوان در زمینه هاىعلمى، مى تواند در علومى که مرتبط با این صنایع هستند،حرکت هاى مثبتى کند . فناوری نانومى تواند در این خصوص زمینه ى لازم را فراهم نماید.

    فناوری مذکور توانایى
    فراوانى در ساخت ابزارآلات مورد نیاز درصنایع بالادستى و پایین دستى نفتو گاز دارد و مى تواند در بهبود و تسریع عملیات انجام شده در این صنعت، نقش موثرى ایفا کند. تحقق این امر گامی در جهت افزایش تولید نفت و گاز در کشور خواهدبود.
  2. NiyAyesh
    آنلاین

    NiyAyesh کاربر ویژه

    • [B][FONT='Trebuchet MS'][COLOR=#8000ff]The bitter end is better than endless bitterness[/COLOR][/FONT][/B]
    تاریخ عضویت:
    ‏Sep 4, 2011
    ارسال ها:
    3,399
    تشکر شده:
    627
    امتیاز:
    113
    جنسیت:
    زن
    شغل :
    دانشجو
    محل سکونت:
    مسافریم از دیار فراموش شدگان
    [h=2]-کاربرد فناوری نانو در اکتشاف[/h]
    یکی از کاربردهای فناوری نانو در صنایع با لادستی نفت و گاز، استفاده از آن در لرزه نگاری است. عملیات لرزه نگاری با ایجاد انفجار در نقاط مختلف روی زمین و سپس ثبت شدت و دامنه لرزه های ایجاد شده، توسط دستگاه هایی خاص انجام میشود.

    از
    اطلاعات لرزه نگاری می توان:
    ساختارکلی لایه های زمین، محدوده مخزن، نوع سیال (اعم از گاز، آب یا نفت و ...) را به دستآورد. دریافت اطلاعات در عملیات لرزه نگاری توسط حسگرهای خاصی صورت می گیرد. به نظرمیرسد با ساخت نانو حسگرها میتوان ثبت لرزه ها را به صورت دقیقتر انجام داد؛ زیرا امکان واردکردن این حسگرها در لایه های مختلف زمین و ثبت لرزه ها در موقعیتهای گوناگون وجود دارد.

    شرکتهای
    نفتی بى پى (BP) و شِل (Shell) برای کشف و استخراج میدانهای جدید نفت و گاز ازفناوری نانو درتصویربرداری لرزه ها و لرزه نگاری چهاربعدی استفاده میکنند.

    همچنین شرکت
    تگزاس از ابزار MEMS که در آن از فناورى نانو استفاده شده، برای تهیه داده هایلرزه نگاری چاه های نفت و گاز استفاده کرده است. این ابزار، داده ها را به صورت دقیق تر و کم حجم تر ثبت می کنند.
    به طور
    خلاصه کاربرد فناوری نانو در ابزار مربوط به عملیات اکتشاف نفت و گاز می تواند به دریافتاطلاعات دقیقتر و به خصوص اخذ اطلاعات از اعماق بسیار زیاد و به تبع آن شناخت جامع تر مخزنکمک کند.
  3. NiyAyesh
    آنلاین

    NiyAyesh کاربر ویژه

    • [B][FONT='Trebuchet MS'][COLOR=#8000ff]The bitter end is better than endless bitterness[/COLOR][/FONT][/B]
    تاریخ عضویت:
    ‏Sep 4, 2011
    ارسال ها:
    3,399
    تشکر شده:
    627
    امتیاز:
    113
    جنسیت:
    زن
    شغل :
    دانشجو
    محل سکونت:
    مسافریم از دیار فراموش شدگان
    [h=2]کاربرد فناوری نانو در حفاری[/h]
    در تمامى فرآیندهاى حفاری چاههای نفت و گاز، بهموادی مستحکم و مطمئن احتیاج است. باساختمواد در مقیاس نانو میتوان تجهیزاتی سبکتر، مقاو م تر و محکمتر از محصولات فعلى را تولیدکرد. دوکاربرد عمده فناوری نانو در عملیات حفاری؛ ساخت سیالات و ابزار حفاری است که درادامه به آنها اشاره خواهد شد.

    کاربرد
    در گل حفاری

    گل
    حفاری نقش بسیار عمد های در تسریع یا تأخیرانجام عملیات حفاری دارد. این سیال وظایفبسیاری در عملیات حفاری دارد؛ مانند انتقال خرده های حفاری به سطح، خنک نگه داشتن متهحفاری، جلوگیری از ریزش دیواره چاه، کنترل فشار دیواره ها و انتقال توان هیدرولیک پمپ به متهحفاری که بدون آن، عملیات حفاری امکا نپذیر نیست.
    حصول
    به خواص مورد نیاز در گل حفاری با افزودن مواد شیمیایی خاص؛ مانند پلیمرها، وزن دهندهها و...امکا نپذیر است.
    فناوری
    نانو با تغییر ساختار اتم های مواد می تواند به پیشرفت این بخش نیز کمک کند.خواصیهمچون چگالی مناسب با استفاده ازنانوافزودنی ها قابل حصول است. ویسکوزیته مناسب نیز با اضافه کردن نانو افزودنی هایی که خاصیت روغنکاری دارند به دست می آید. خواصی مانند قابلیتانتقال توان هیدرولیکی و تراکم پذیری ازمهم ترین عواملی هستند که به نظر می رسد بااستفادهاز نانوکامپوزیتها, نانو لوله های کربنی و برخی از نانو پودرهای سرامیکی سخت با وزن مخصوصمناسب (نظیر نانوپودرهای کاربید سلیسیم) قابل دستیابی است.

    خواص
    تیکسوتروپیک گل حفاری نیز می تواند با نانو افزودنیها محقق شود. اگر احیاناً عملیاتحفاری قطع شد، گل می بایست به حالت ژلاتینی در آمده و مانع از ته نشین شدن کنده های حفاری شود و ازگیر کردن ابزار حفاری در درون چاه جلوگیری کند. همچنین گل ژلاتینی باید به گونه ای باشد که باکمترین تنش از حالت ژلاتینی به حالت روان درآید و مجدداً خاصیت تیکسوتروپیک گلرا برگشت دهد.

    بارِن
    و همکارانش در سال 2003 موفق به تولیدنانوموادی شدند که با اضافه کردن آن بهسیالات،یک نوع کف خاص را تولید می کند. از این کف میتوان در ساختن گلهای حفاری سبک که باآن حفاری غیرتعادلی را انجام مى دهند، استفاده کرد. این کف قابلیت انتقال ضایعات حفاری بهسطح را نیز دارد.

    کاربرد
    در ساخت ابزار و مته های حفاری

    در
    عملیات حفاری ، مته اصلی ترین نقش را در چاه دارا است. مته حفاری که در پایینترین قسمترشته حفاری یک چاه در حال حفر واقع است، وظیفه خردکردن سنگها و پیشبرد عملیات را برعهده دارد.
    کاربرد
    اصلی فناور ی نانو در مته های حفاری به صورت نانو پوشش ها است. عده اى از محققین موفق به ساخت لوله های نانوکامپوزیتی ویژه ای شده اند که دارای جداره های ضدخوردگی وعایق حرارتی هستند و در مقابل دما و فشار بالا مقاومت خوبی از خود نشان می دهند. از این رومی توانندجایگزین لوله های رشته حفاری گردند.
  4. NiyAyesh
    آنلاین

    NiyAyesh کاربر ویژه

    • [B][FONT='Trebuchet MS'][COLOR=#8000ff]The bitter end is better than endless bitterness[/COLOR][/FONT][/B]
    تاریخ عضویت:
    ‏Sep 4, 2011
    ارسال ها:
    3,399
    تشکر شده:
    627
    امتیاز:
    113
    جنسیت:
    زن
    شغل :
    دانشجو
    محل سکونت:
    مسافریم از دیار فراموش شدگان
    [h=2]کاربرد فناوری نانو در بهره برداری از چاه ها[/h]
    عملیات بهره برداری از چاه ها، شامل کلیه فعالیتهایى است که منجر به تولید، حفظ و افزایش آنمی شود. در این مورد می توان به انجام آزمایشهای مورد نیاز چاه ها و عملیات بهبود چاهها ) مانند اسیدکاری، مشبک کاری، مسدودسازی،مانیتور نمودن وضعیت فشار و دبی) اشاره کرد.فناوری نانو می تواند نقش بسیار حیاتی را در هر کدام از این بخشها ایفا کند. عمده این نقش،تغییر درساختار ابزار و مواد مورد استفاده در این عملیات است. به طور یقین، استفاده از فنآورینانو می تواند موجب تسهیل و تسریع عملیات و در نهایت منجر به افزایش تولید از چاه ها شود. ازکاربردهای فناور ی نانو در بهره برداری از چاه ها می توان به موارد ذیر اشاره کرد.

    کاربرد
    درپایش وضعیت چا هها

    یکی
    از عملیات مهم در بهر ه برداری از چا ه ها ثبت اطلاعات دقیق از وضعیت چا ه ها از قبیلفشار، دما و دبی در سرچاه و یا در ته چاه است. اطمینان ازصحت عملکرد وسایل انداز ه گیری اهمیت ویژه ای دارد.
    محققان
    در آزمایشگاه فوتونیک دانشگاه صنعتی ویرجینیا، در حال توسعه ى انواع خاصیازحسگرهای قابل اعتماد و ارزان، از فیبرهای نوری براى اندازه گیری فشار، دما، جریان نفت و امواج آکوستیک در چاه ها هستند. این حسگرها به علت مزایایی نظیر انداز ه ى کوچک، ایمنی در قبالتداخل الکترومغناطیسی، قابلیت کارآیی در فشار و دمای بالا و محیط های دشوار، بسیار موردتوجه قرار گرفته اند.
    از
    همه مهمتر این که، امکان
    جایگزینی
    و تعویض این حسگرها بدون دخالت درفرآیند تولید نفت و با هزینه ى مناسب فراهم میشود. در حال حاضر عمل جایگزینی و تعویض حسگرهای قدیمی در چا ههای نفت هزینه هاى هنگفتى در پی دارد. حسگرهای جدید از نظر تولید، بسیار مقرون به صرفه بوده و اندازه گیری های دقیقتری را انجام می دهند. انتظار می رود که فناوری این حسگرها تولید نفت را با ارایه انداز ه گیری های دقیق و قابل اعتماد و کاهش
    ریسکهای
    همراه با اکتشاف و حفاری نفت بهبودبخشد.
    هم
    چنین حسگرهای مذکور به علت توانایى کاربرد در موارد ویژه نظیر استخراج دریایی و افقینفت جایی که به کاربستن حسگرهای قدیمی در چنین شرایطی بسیار مشکل می باشد از توجهخاصی برخوردارند.
  5. NiyAyesh
    آنلاین

    NiyAyesh کاربر ویژه

    • [B][FONT='Trebuchet MS'][COLOR=#8000ff]The bitter end is better than endless bitterness[/COLOR][/FONT][/B]
    تاریخ عضویت:
    ‏Sep 4, 2011
    ارسال ها:
    3,399
    تشکر شده:
    627
    امتیاز:
    113
    جنسیت:
    زن
    شغل :
    دانشجو
    محل سکونت:
    مسافریم از دیار فراموش شدگان
    کاربرد در عملیات مشبک کاری

    قسمت
    عمده تکمیل یک چاه، مشبک کردن لایه تولیدی آن) در صورت نیاز ( است. این عمل، یعنی برقرار کردن ارتباط بین لایه تولیدی و داخل چاه، باسوراخ کردن جداره پوششی چا ه صورت می پذیرد. امروزه به دو صورت جداره پوششی را مشبک میکنند:
    یکی
    توسط گلوله های خاصى که با یک روش مشخص از داخل چاه به سمت دیواره فلزی آن (درعمق مورد نظر( پرتاب میشود و دیگری به وسیله ى شهاب فلزی که با استفاده از باروت به وجودمی آید. طرز عمل هر دو تقریباً مشابه است وفقط نوع گلوله ها متفاوت است.
    امروزه
    عملیات شهاب فلزی معمول است که در آن از دو فلز باجنس های متفاوت و موادمنفجره)برای تولید نیروی کافی(بهره گرفته مى شود.
    انجام
    عملیات مشبک کاری به نوع مواد منفجره،جنس گلوله، نوع سنگ و ... بستگی دارد. بامشبک کاری، لوله ى جداری یا آستری و سیمان پشت آن و نیز بخشی از لایه ى مربوط به آن سوراخ میشوند. سپس نفت یا گاز از طریق سوراخهای ایجاد شده به درون چاه راه پیدا می کند.
    پیشرفتهای
    اخیر در زمینه مهندسی سطح با استفاده از پوشش های هوشمند و فناور ی های پوشش دهی، اصطکاک و سایش را در تما س های سطحی، بهتر کنترل مى کند. پوشش شهاب به علت جذب سولفورها و فسفرها ویسکوزیته را کاهش داده و خاصیت روانروی را در سیال تقویتمى کنند.
    در
    سا لهای اخیر گونه ای از پوشش های نانو ساختار تولید شده که از فازهای فلزی و سرامیکی تشکیل شده اند. پوششهاى مذکور به علت دارابودن ساختار نانو و یکنواختى یکسان آنها در طول پوشش، داراى قابلیت چندکارگى نیز هستند. این پوششها علاوه بر سختی بالا، ضریب اصطکاک پایین، خواص هدایت الکتریکی یا حرارتی زیادی دارند.

    کاربرد
    در عملیات سیمانکاری

    سیمانکاری
    دقیق لوله های جداری در عملیات حفاری از اهمیت ویژه ای برخوردار است، به طوریکهاگر کیفیت سیما نبندی پایین باشد، مشکلات عدیده ای در زمان تولید از چاه به وجود خواهد آمد. نوع سیمانهای مورد استفاده در عملیات سیمانکاری به نوع عملیات و وضعیت چاه و لایه ها بستگی دارد. سیمان باید خواصی مانند بندش، پمپ شوندگی، ویسکوزیته مناسب و سختینهایی قابل کنترلی راداشته باشد. خصوصیات مذکور را مى توان با استفاده از نانو افزودنیها تأمینکرد. نانو ذرات با اضافه شدن به سیمان به خاطر خواص میان کوانتومی و توده مواد، باعث به وجودآمدن کیفیت مناسب آن می شوند. یکی از خصوصیات بارز این ذرات آن است که پس از اضافهشدن، تمام مخلوط یکسان شده و به تبع آن باعث یکنواختى خواص سیمان می شود.
  6. NiyAyesh
    آنلاین

    NiyAyesh کاربر ویژه

    • [B][FONT='Trebuchet MS'][COLOR=#8000ff]The bitter end is better than endless bitterness[/COLOR][/FONT][/B]
    تاریخ عضویت:
    ‏Sep 4, 2011
    ارسال ها:
    3,399
    تشکر شده:
    627
    امتیاز:
    113
    جنسیت:
    زن
    شغل :
    دانشجو
    محل سکونت:
    مسافریم از دیار فراموش شدگان
    [h=2]کاربرد فناوری نانو درمهندسی و مدیریت مخازن[/h]
    مدیریت مخزن، عبارت است از اتخاذ بهترین تصمیمات ممکن و اجرای آن توسط شرکتهای تولیدینفت و گاز که آنها را در دستیابی به اهداف و انجام تعهدات از پیش تعیین شده خود در تولید، قادرمی سازد. اتخاذ این تصمیمات مستلزم شناخت کامل مخزن و عملکرد آن است.

    فناوری نانو در بخش مهندسی مخزن میتواند مؤثر واقع شود. همان گونه که اشاره شد، با ساختنانو حسگرهای جدید میتوان اطلاعات بسیار دقیقی از مخزن و عملکرد آن به دست آورد. ازقابلیتهای فناوری نانو در این بخش میتوان به ساخت ابزارهای مورد استفاده در انجام آزمایش چاههامانند ابزارهای اندازه گیری فشار و دما اشاره کرد. ساخت ابزارهای حافظه دار و سایرpvt نمونه گیری درون چاه برای انجام آزمایشهای مخزن و نیز ساخت نانو ابزارهای آزمایش سیالات مخزن ونمونه گیری از سنگ مخزن، از دیگر قابلیتهای فناوری نانو در مهندسی مخزن است.

    درحال
    حاضر کاربرد فناوری نانو در افزایش برداشت از مخازن مورد توجه بسیار جدی قرار گرفتهاست. نانو موادهایی مانند پلیمرها و افزایه های شیمیایی کریستالی جهت استفاده در روشهایازدیاد برداشت از مخازن می تواند منجر به افزایش بیش از حد انتظار تولید شوند. انجمن فناوری نانو و بیومهندسی گام مهمی را در این راستا برداشته است.
  7. NiyAyesh
    آنلاین

    NiyAyesh کاربر ویژه

    • [B][FONT='Trebuchet MS'][COLOR=#8000ff]The bitter end is better than endless bitterness[/COLOR][/FONT][/B]
    تاریخ عضویت:
    ‏Sep 4, 2011
    ارسال ها:
    3,399
    تشکر شده:
    627
    امتیاز:
    113
    جنسیت:
    زن
    شغل :
    دانشجو
    محل سکونت:
    مسافریم از دیار فراموش شدگان
    [h=2]کاربرد فناوری نانو در غشاء های مورداستفاده در صنایع نفت، گاز و پتروشیمى[/h]
    در سالهای اخیر، عملیات جداسازی گازها به وسیله ى غشاء از رشد بسیار زیادی برخوردار بوده است. از غشاء به منظور جدا کردن گازها از مخلوط آنها با توجه به اختلاف شدت نفوذ اجزایمختلف آن استفاده می شود. فرآیندهای جداسازی غشائی از مزایای متعددی؛ همچون مصرف کمانرژى وسرمایه گذاری کمتر برخوردار بوده و نیازمند تجهیزات ساده، کم حجم و با کاربرد آساناست.

    اگرچه
    استفاده از فناوری غشاء در فرآیندهای مختلف جداسازی مزایای زیادی دارد، اما این فناوری نیز محدودیتهای خاص خود را دارا است. به منظور واضح تر شدن این موضوع، می توان غشاء ها رابه دوصورت تقسیم بندی کرد:

    • از
    نظر ساختار: غشاهای متخلخل و چگال
    • از
    نظر جنس: غشاهای آلی )پلیمری( و غیرآلی

    غشاهای
    متخلخل نفوذپذیری زیادی دارد؛ اماگزینش پذیری آنها کم است. از طرف دیگر غشاهای چگال؛ گزینش پذیری زیاد و نفوذپذیری کمی دارند. بازدهی غشاهای پلیمری با مرور زمان کاهشمی یابد که دلیل آن گرفتگی، تراکم، تخریب شیمیایی و ناپایداری حرارتی است. به دلیل اینمحدودیت در پایداری حرارتی و امکان فرسایش و تخریب شیمیایی، غشاهای پلیمری درفرآیندهای جداسازی گازهای فعال) از نظر شیمیایی( و داغ استفاده نمی شوند. اما ساخت اینگونه غشاء ها در مقیاس بزرگ، آسانتر و کم هزینه تر است. غشاهای غیرآلی علاوه بر پایداری شیمیایی و حرارتی مطلوب، قابلیت عبور شار گاز بیشتری را در مقایسه با غشاهای پلیمری دارند.غشاء های غیرآلی قادر به تأمین گزینش پذیری و نفوذپذیری به میزان پنج تا ده برابر بزرگتر از موادپلیمری متداول هستند.

    اما
    ازطرف دیگر ساخت غشاهای غیرآلی در مقیاس بزرگ، مشکل و بسیار پرهزینه است. علاوه براین در اکثر غشاهای موجود، نفوذپذیری و گزینش پذیری با یکدیگر رابطه عکس دارند، به طورى کهبا افزایش یکی، دیگری کاهش می یابد. به دلیل محدودیت های بیان شده در هر یک از حالتهای فوق، محققان در تلاشند که با استفاده از فناور یهای نوین، این محدودیتها را کاهش داده ومجموعه ویژگیهاى مثبت بیان شده را به طور همزمان در یکجا کنار هم قراردهند.

    با استفاده
    از روشهای جدید ساخت غشاء در دو دهه اخیر، دسته جدیدی از این نوع مواد به نام غشاهای کامپوزیتی تولید شده است که میتواند تاحدودی مشکلات فوق را حل کند. از جمله فناوریهایی که امروزه بسیار مورد توجه محققان قرارگرفته و به کمک غشاهای کامپوزیتی نیزآمدهاست، فناوری نانو است.

    با
    استفاده از فناوری نانو می توان مجموعه ای ازویژگی های مثبت را به طور همزمان در یک غشاءدرکنار هم قرار داد. با استفاده از فنآورى مذکور می توان به نتایج زیر دست یافت :

    • افزایش
    همزمان نفوذپذیری و گزینش پذیری
    • افزایش
    مقاومت شیمیایی و حرارتی
    • تقویت
    ساختار شبکه پلیمری
    • کاهش
    انحلال پذیری در مقابل ترکیبات مختلف
    • افزایش
    مقاومت در برابر نرم شدن
    • افزایش
    مقاومت در برابر اثرات زیستى
    • کاهش
    گرفتگی و جلوگیری از کم شدن فلاکس عبورى
    • حداقل
    کردن دور ریز ماده اصلی )مثل کاهش اتلاف متان در شیرین سازی گاز طبیعی(
    کاهش مصرف انرژی با تولید غشاهای بسیار نازک
  8. NiyAyesh
    آنلاین

    NiyAyesh کاربر ویژه

    • [B][FONT='Trebuchet MS'][COLOR=#8000ff]The bitter end is better than endless bitterness[/COLOR][/FONT][/B]
    تاریخ عضویت:
    ‏Sep 4, 2011
    ارسال ها:
    3,399
    تشکر شده:
    627
    امتیاز:
    113
    جنسیت:
    زن
    شغل :
    دانشجو
    محل سکونت:
    مسافریم از دیار فراموش شدگان
    [h=2]کاربرد فناوری نانو در ذخیر ه سازی و جذب گازها[/h]
    یکى از محصولات فناوری نانو که امروزه کاربرد هاى فراوانى یافته است، نانو لوله هاى کربنىاست. یکى از کاربرد هاى نانو لوله هاى کربنى، ذخیره سازى و جذب گازهاست. اتمهاى نانو لوله هاى کربنى به نحوى کنار هم چیده شده اند که عملاً امکان نفوذ بدون اصطکاک مولکولهاى گاز رافراهم مى آورند. از نظر تئورى سطح صاف این مواد باعث مى شود که میزان نفوذ گاز از درون آنهابه مراتب بیشتر از غشاهاى حفره ریز که براى جداسازى گاز مورد استفاده قرار مى گیرند، باشد.نانو لوله هایى که با اندازه مناسب تولید مى شوند، مى توانند با صرف انرژى کمتر و بدون نیاز بهافزایش فشار، گازهاى آلوده کننده مثل co را به صورت انتخابى از گازهاى حاصل از احتراق بزدایند.

    از
    طرفى نانو لوله ها داراى کانال هایى در ابعاد نانو هستند که امکان جذب گازها را دارند. استفادهاز نانو لوله ها به عنوان یک فناوری جدید برای ذخیره سازی هیدروژن مورد توجه فراوان قرار گرفتهاست. در نانو لوله های کربنی اتم های کربن با نیروی واندروالس به یکدیگر متصل شده اند. ایننیروها، مولکولهای هیدروژن را در ساختمان مولکولی کربن جذب کرده و قابلیت ذخیره سازیهیدروژن را بیش از روشهای متداول به این مواد می دهند. نانو لوله های کربنی در واقع لوله هایمیکروسکوپی کربنی با قطر حدد 2 نانومتر هستند که هیدروژن را در حفره های میکروسکوپی موجود در روی لوله ها و در داخل ساختار لوله ذخیره می کنند.
    این
    لوله های کربنی انعطاف پذیر بوده و خواصی دارند که به آنها اجازه می دهد تا مانند یکاسفنج، هیدروژن پیرامون خود را ذخیره کنند.
  9. NiyAyesh
    آنلاین

    NiyAyesh کاربر ویژه

    • [B][FONT='Trebuchet MS'][COLOR=#8000ff]The bitter end is better than endless bitterness[/COLOR][/FONT][/B]
    تاریخ عضویت:
    ‏Sep 4, 2011
    ارسال ها:
    3,399
    تشکر شده:
    627
    امتیاز:
    113
    جنسیت:
    زن
    شغل :
    دانشجو
    محل سکونت:
    مسافریم از دیار فراموش شدگان
    [h=2]رویکردهای بالا به پایین و پایین به بالا:[/h]
    در تعریف فناوری نانو دستکاری و چینش مواد زیر ابعاد 100 نانومتری مطرح شده است. برای رسیدن به این ابعاد هم اکنون روشهای ساخت زیادی توسعه داده شده است. در اینجا می خواهیم بدانیم به طور کلی ساخت اجزای نانومتری و دستکاری اتمها از چه راههایی امکان پذیر است.
    نخست باید بدانید که دستیابی به ابعاد نانو برای گذشتگان نیز امکان پذیر بوده است. آثاری در موزه های معروف دنیا معرفی شده که حاوی نانوذرات و نانولوله های کربنی است. شمشیر معروف دمشقی که سازنده آن اسدالله نام داشته در بردارنده نانولوله های کربنی است. این نشان می دهد آهنگران ماهر بدون آنکه تغییرات نانومتری را متوجه شوند با استفاده از تجربه بالا، عملیات حرارتی و مکانیکی خاصی(کوبیدن و آب دادن) اعمال کرده اند که در آن کربن داخل فولاد، به شکل نانولوله درآمده است. نحوه ساخت این شمشیرها که نانولوله ها را در بردارند، نگاه ما را به روشهای ساخت در فناوری نانو به این جنبه از ساخت که لزومی ندارد برای رسیدن به نانوساختارها حتماً مستقیم آنها را لمس کرد متوجه می سازد.
    نوع دیگر نانومواد، در اثر تحولات حرارتی و زمانی زمین در بستر خاک ایجاد شده اند. نانورس ها، هالوسیت ها و ايموگولايت ها از این دسته به شمار می روند. نانورس ها کانی هایی هستند که حداقل یکی از ابعاد آنها در سطوح نانومتری است. این ساختارهای معدنی بلورهای نانومتری دوبعدی هستند.
    در اینجا می خواهیم بدانیم برای دسته جدید نانومواد که در سالهای اخیر توسعه پیدا کرده اند ساخت و دستکاری اتمها از چه راههایی امکان پذیر است.
    در مورد این دسته از نانوساختارها به طور كلي دو روش جهت ساخت اشکالی با یک، دو یا سه بعد در مقياس نانو (1 تا 100 نانومتر) وجود دارد. روش كاهش ابعاد یک ماده از ابعاد میکرومتری به نانومتری یا بالا به پايين (Top Down) و دیگری افزايش ابعاد از پايين به بالا (Bottom-Up) با چیدن و جابجایی اتمها و مولکولها در کنار هم است.

    روش بالا به پايين مستلزم كاهش اندازه به كمترين ميزان ممكن تا مقياس نانومتري است. بریدن، برداشتن، خرد کردن، له کردن، تراشيدن، ذوب کردن و ذره ذره کردن افعالی هستند که رویکرد ذکر شده را بیان می کنند.

    برای مثال در تولید نانوالیاف با اعمال یک میدان برق بسیار قوی کشش بسیار بالایی اعمال می شود که برای نازک کردن الیاف تا ابعاد نانومتری کافی است. رویکردی که بتواند حداقل یک بعد ماده را به صورتی که بیان شد به ابعاد نانومتری برساند، رویکردی از بالا به پایین است.

    روشهاي پايين به بالا مستلزم دستکاری اتم ها و مولكولهاي منفرد مي باشد و خودساماني كنترل شده اتم ها و مولكول ها و تبديل آنها به ماده ای نانومتری است. این رویکرد به فرآيندهاي زيستي و شيميايي شباهت بسيار نزديكي دارد. توليد مثل سلول زنده يا ايجاد بلورهاي برف نمونه هايي از فناوری نانو طبيعي مي باشد. مثلاً در یکی از فرایندهای شیمیایی تولید نقاط کوانتومی شرایط و مواد اولیه فراهم می شود و هر چه زمان بیشتر باشد، اندازه ذرات بزرگتر خواهد شد.
موضوعات مشابه با: کاربرد فناوری
انجمن عنوان تاریخ
رشته های مهندسی نانو ورقه‌های دو بعدی با کاربرد در ساخت حسگرها و فیلترها تولید شد ‏May 1, 2012
رشته های مهندسی جزوات درس کاربرد کامپیوتر در مهندسی صنایع ‏May 1, 2012
رشته های مهندسی کاربرد مدیریت دانش ‏May 1, 2012
رشته های مهندسی معرفی نرم افزارهای کاربردی در رشته مهندسی صنایع ‏May 1, 2012
رشته های مهندسی مولتی اسپیندل (Multi Spindle) و کاربرد آن در صنعت ‏Apr 30, 2012
رشته های مهندسی کاربردهای انرژی هسته ای در صنعت نفت ‏Apr 29, 2012
رشته های مهندسی کاربرد پلی یورتانها ‏Apr 29, 2012
رشته های مهندسی خواص لیزر و کاربرد های آن ‏Nov 7, 2010
رشته های مهندسی نانو تکنولوژی و کاربرد آن در عمران (قسمت 3 - پایانی) ‏Oct 1, 2010