تحقیق درباره حباب زدائی از مذاب شیشه

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 55

عنوان: حباب زدائی از مذاب شیشه

مقدمه:

اگر حبابهای گازی و ذرات سیلیکاتی ذوب نشده در مذاب باقیمانده باشد کیفیت محصولات شیشه افت می‎کند. لذا هر چه عیوب ناشی از وجود حبابها در محصولات شیشه کمتر باشد، بهتر است. برای مثال حضور 6 حباب در هر تن شیشه تلویزیون موجب به هدر رفتن 10 درصد محصولات نهائی می‎گردد و این‎گونه عیوب در خیلی از موارد دیگر مثل شیشة اتومبیل، ساختمان، ظروف و غیره می‎تواند اثرات خیلی زیان‎آور اقتصادی داشته باشد، لذا عمل حباب‎زدائی یکی از اساسی‎ترین کارها در صنعت تولید شیشه می‎باشد.

حرارت در کوره‎های ذوب شیشه به صورت تابشی از بالای محفظة مذاب تأمین می‎گردد، اگر حبابها بالا بیایند و در سطح مذاب جمع شوند، تشکیل لایه‎ای کف حبابی روی سطح مذاب می‎دهند و باعث جلوگیری از انتقال حرارت تابشی به عمق مذاب می‎شوند و اثرات خیلی مخربی در این حالت در راندمان انرژی، کیفیت شیشه، توید، انتشار آلودگی موجب می‎شوند.

طی پروسه ساخت شیشه، بچ ترکیبی شیشة وارد کوره مذاب شده و در آن جا به سبب مشعلهای حرارتی تمامی ترکیبات شیشه ذوب، و در اثر جریانات کنوکسیونی عمل یکنواختی مذاب انجام می‎گیرد. عمل ذوب مواد خام شیشه یک پروسة فیزیکوشیمیائی خیلی پیچیده‎ای است که شامل تعداد زیادی از واکنش‎های شیمیائی و تبدیلات فازی در محدودة دمائی 800 الی 1200 می‎شود. برای مثال در تهیة شیشه و ظروفی واکنش‎های شیمیائی پایه‎ای زیر در بچ حاوی سیلیس، کربنات سدیم و کربنات کلسیم انجام می‎گیرد.

محدودة دمای ‎550 (C

600-83(C

720-900(C

600-900(C

گاز ‎Co2 در نتیجه سه واکنش فوق در این نوع ترکیب شیشه تولید می‎شود، در مذاب نفوذ می‎کند. کسر کوچکی از این گاز در جوانه‎زنی غیریکنواخت حبابهای گازی درون یا زیربچ جوانه‎زنی می‎کند. برخی از این حبابها از درون بچ عبور و به فضای احتراق وارد می‎شود در صورتی که بقیه در مذاب گرفتار می‎شوند و تحت جریانات کنوکسیونی مذاب حمل می‎گردند. عوامل حبابزدا که در واکنشهای اکسیداسیون و احیای تعادلی در تولید یا و صرف گازها شرکت می‎کنند به منظور حذف حبابهای نامطلوب در مذاب شیشه به ترکیب افزوده می‎گردد. سه نوع از عوامل حبابزدا مورد استفاده قرار می‎گیرد:

1- اکسیدهای فلزی با ظرفیتهای متغیر به منظور ایجادگاز اکسیژن: ‎Sb2O3، ‎AS2O3، ‎CeO2.

2- سولفات و سولفتیها که مخلوطی از گاز اکسیژن و ‎So2 تولید می‎کنند.

3- کلرید، برمید و یدیدها که در دمای تصفیه بخار می‎شوند.

در محدودة دمائی بالا تعادل واکنشهای شیمیائی مربوط به حبابزدائی منجر به تولید گاز می‎شود و گاز ایجادی درون شیشه مذاب به درون حبابهای گازی موجود در مذاب نفوذ می‎کند. گازهای موجود در درون حبابها با گازهائی که از این طریق وارد حبابها می‎شوند، مخلوط می‎گردند که به نوبة خود نفوذ گازها از مذاب به درون حبابهای رشد یابنده را افزایش می‎دهد. نفوذ گازها به درون حبابها تا زمانی ادامه می‎یابد که حباب تا اندازه‎ای بزرگ شود که بتواند به سطح مذاب حرکت کند. در دماهای پائین، تعادل واکنشهای شیمیائی مربوط به حبابزدائی در جهت مصرف گازها پیش می‎رود و منجر به این می‎شود که گازهای موجود در حبابها به درون مذاب نفوذ می‎کند. از این‎ طریق حبابهای کوچک که هنوز نتوانسته‎اند به اندازه‎ای رشد کنند که بتوانند خارج شوند، در مذاب تجزیه شده و از بین می‎روند.

‎II. تئوری

1- مکانیسم نفوذ اکسیژن

دانلود تحقیق دستگاه یون زدای طراحی شده

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 13

همانطور که در صفحه قبل مشاهده گردید میانگین زمانهای به دست آمده توسط دستگاه یون زدای طراحی شده، چیزی برابر با 20/4 ساعت می باشد. که با انحراف معیاری در حدود 30/1 قابل قبول می باشد، درحالی که میانگین زمانی به دست آمده توسط روش سنتی کیسه دیالیز در موارد مشابه چیزی در حدود 120 ساعت می باشد. که با انحراف معیاری در حدود 97/16 قابل قبول است.

تعداد نمونه ها همانطور که مشاهده می شود 5 عدد برای هر دو نمونه می باشد و میزان واریانس هم برای روش دستگاهی برابر با 70/1 است، در حالی که برای روش سنتی کیسه دیالیز برابر با 288 است.خطای استاندارد همه برای روش دستگاهی برابر با 58/0 است. در حالی که برا روش سنتی کیسه دیالیز برابر با 59/7 می باشد.

همین طور که مشاهده می شود حداقل زمان برای روش دستگاهی 3 ساعت و برای روش سنتی کیسه دیالیز برابر با 96 ساعت است.

و در نهایت حداکثر زمان هم برای روش دستگاهی برابر با 6 ساعت است و برای روش سنتی کیسه دیالیز برابر با 144 ساعت است.

در کل با توجه به نتایج و داده های زمانی مشاهده می گردد که روش دستگاهی روشی بسیار سریعتر و کوتاهتر برای دیالیز کردن نمونه های سرم می باشد.

همانطور که مشاهده می شود میانگین مصرف آب دیونیزه توسط دستگاه یون زدای طراحی شده چیزی در حدود 80 لیتر می باشد که با انحراف معیاری در حدود 71/18 قابل قبول است در حالی که این میانگین برای روش سنتی کیسه دیالیز در حدود مصرف 1920 لیتر آب دیونیزه است که با انحراف معیاری در حدود 14/370 قابل قبول می باشد.

همانطور که در این جدول هم مشاهده می شود تعداد نمونه ها 5 عدد است.

میزان واریانس هم برای روش دستگاهی برابر با 350 است در حالی که برای روش سنتی کیسه دیالیز برابر با 13700 می باشد.

میزان خطای استاندارد هم در روش دستگاهی برابر 37/8 است در حالی که در روش سنتی کیسه دیالیز این خطا برابر با 53/ می باشد.

همانطور که مشاهده می شود میانگین مصرف آب دیونیزه توسط دستگاه یون زدای طراحی شده چیزی در حدود 80 لیتر می باشد که با انحراف معیاری در حدود 71/18 قابل قبول است در حالی که این میانگین برای روش سنتی کیسه دیالیزدر حدود مصرف 1920 لیتر آب دیونیزه است که با انحراف معیاری در حدود 14/370 قابل قبول می باشد.

همانطور که در این جدول هم مشاهده می شود تعداد نمونه ها 5 عدد است. میزان واریانس هم برای روش دستگاهی برابر با 350 است. در حالی که برای روش سنتی کیسه دیالیز برابر با 137000 می باشد.

میزان خطای استاندارد هم در روش دستگاهی برابر با 37/8 است در حالی که در روش سنتی کیسه دیالیز این خطا برابر با 53/165 می باشد.

همانطور که می بینیم حداقل مصرف آب برای روش دستگاهی در حدود 60 لیتر است ولی برای روش سنتی این مصرف به حدود 1500 لیتر می رسد.

حداکثر مصرف آب برای روش دستگاهی برابر با 110 لیتر می باشد در حالی که در روش سنتی کیسه دیالیز به حدود 2500 لیتر می رسد.

با توجه به نتایج به دست آمده مشاهده می شود که روش دستگاهی روشی بسیار اقتصادی تر از نظر مصرف آب دیونیزه است و صرفه جویی های مهمی را در صورت به کار بردن این روش می توان به دست آورد.