⛓فرآیند تولید آمونیاک در مجتمع‌های پتروشیمی مبتنی بر گاز طبیعی

فرآیند تولید آمونیاک (NH₃) در مجتمع‌های پتروشیمی، عمدتاً بر پایه‌ی فرآیند هابر–بوش (Haber–Bosch) طراحی و اجرا می‌گردد. این فرآیند، مجموعه‌ای مهندسی‌شده و پیچیده از واکنش‌های شیمیایی و عملیات واحد است که هدف نهایی آن، تولید گاز سنتز با نسبت استوکیومتری دقیق یک مول نیتروژن (N₂) به سه مول هیدروژن (H₂) می‌باشد.

خوراک اصلی این واحدها، گاز طبیعی (متان - CH₄) است که طی مراحل متوالی اصلاح، خالص‌سازی و سنتز، به آمونیاک تبدیل می‌گردد. مراحل اصلی این فرآیند عبارت‌اند از:

1. پیش‌تصفیه خوراک (Feed Gas Pretreatment)
2. تولید گاز سنتز (Syngas Generation)
3. تبدیل کربن مونوکسید (Shift Conversion)
4. حذف دی‌اکسید کربن و متاناسیون (CO₂ Removal & Methanation)
5. سنتز و جداسازی آمونیاک (Synthesis & Separation)


⚙بررسی مرحله‌ی پیش‌تصفیه خوراک

مرحله‌ی پیش‌تصفیه خوراک، به‌منظور حذف ناخالصی‌های گوگردی و رطوبت، معمولاً در سه گام کلیدی انجام می‌پذیرد:

1️⃣ هیدروژناسیون ترکیبات گوگردی (Hydrodesulfurization)

در این مرحله، گاز طبیعی به‌همراه مقدار اندکی هیدروژن (H₂) وارد راکتوری حاوی کاتالیزور کبالت–مولیبدن (Co–Mo) می‌شود. در دمای حدود ۳۵۰ درجه‌ی سانتی‌گراد، ترکیبات آلی گوگردی نظیر مرکاپتان‌ها و تیوفن‌ها به سولفید هیدروژن (H₂S) تبدیل می‌گردند. واکنش کلی به‌صورت زیر است:

R–SH + H₂ ➡️ RH+ H₂S

که در آن، R نمایانگر زنجیره‌ی هیدروکربنی است.


2️⃣ جذب سولفید هیدروژن (H₂S Removal)

گاز خروجی از راکتور هیدروژناسیون، از بستر اکسید روی (ZnO) عبور داده می‌شود. در این بستر، سولفید هیدروژن با ZnO واکنش داده و به سولفید روی (ZnS) و بخار آب تبدیل می‌شود

ZnO (s)+H₂S (g) ➡️ ZnS (s)+ H₂O (g)

این واکنش به‌صورت غیرقابل‌بازگشت انجام شده و بازده حذف H₂S معمولاً بیش از ۹۹.۹٪ گزارش می‌شود.


3️⃣ خشک‌سازی و حذف ترکیبات باقیمانده (Drying & Polishing)

در برخی واحدهای پیشرفته، به‌منظور اطمینان از حذف کامل آثار رطوبت و ترکیبات گوگردی باقی‌مانده، جریان گاز از بسترهای جاذب نظیر آلومینای فعال (Activated Alumina) یا غربال مولکولی (Molecular Sieve) عبور داده می‌شود. این مرحله تضمین می‌نماید که خوراک ورودی به واحد ریفورمر، کاملاً خشک، پاک و عاری از ترکیبات سمی باشد.

> شایان ذکر است که بسیاری از مجتمع‌های پتروشیمی مدرن، از سامانه‌های دوبل تصفیه (Dual Bed System) بهره می‌برند. این طراحی، امکان احیای بستر اول را فراهم می‌سازد در حالی‌که بستر دوم همچنان در مدار باقی می‌ماند؛ امری که موجب استمرار عملیات (Continuous Operation) و کاهش توقف‌های برنامه‌ریزی‌نشده (Downtime) می‌گردد.

---------------------------
#Piece_of_information
@Material_science_team
@Material_science_team

🎌 ۸ فرآیند تولید ژاپنی با بیشترین بازدید در سال ۲۰۲۳

1- ۰۰:۰۰ - فرآیند بازیافت قوطی آلومینیومی مستعمل به قوطی آلومینیومی جدید. بزرگترین کارخانه آلومینیوم ژاپن.

2- ۲۰:۲۹ - فرآیند ساخت تخته گو (Go)، تخته شوگی (Shogi). تخته‌های با کیفیت گو و شوگی که توسط صنعتگران ژاپنی ساخته می‌شوند.

3- ۴۰:۱۴ - فرآیند تولید انبوه قطعات موتورهای دریایی. یک کارخانه در ژاپن که با چکش ۸ تنی آهنگری می‌کند.

4- ۵۳:۴۳ - فرآیند ساخت چوب بیلیارد. یک چوب بیلیارد مورد علاقه بازیکنان حرفه‌ای بیلیارد در سراسر جهان.

5- ۰۱:۰۸:۲۳ - فرآیند ساخت رینگ چرخ. کارخانه رینگ چرخ ژاپن که می‌توانید صنعتگری (مهارت دستی) را در آن احساس کنید.

6- ۰۱:۲۱:۴۸ - فرآیند تولید انبوه مغز مداد (لید). تنها کارخانه ژاپن متخصص در تولید مغز مداد.

7- ۰۱:۳۷:۳۳ - فرآیند ساخت کویل‌های ضد پشه (قرص حشره‌کش). کارخانه ژاپنی که اولین کویل ضد پشه جهان را ساخت.

8- ۰۱:۴۸:۱۸ - فرآیند ساخت بلندگوهای چوبی برای موسیقی جاز. یک کارخانه شگفت‌انگیز تولید بلندگو در ژاپن.
---------------------------
#video
@Material_science_team
@Material_science_team

📌نقاط یوتکتیک، یوتکتوئید، پریتکتیک و پریتکتوئید

نقاط یوتکتیک، یوتکتوئید، پریتکتیک و پریتکتوئید، تقاطع‌های کلیدی در دیاگرام‌های فازی آلیاژها و سایر مواد هستند.

۱. یوتکتیک (Eutectic)
واکنش یوتکتیک زمانی اتفاق می‌افتد که یک فاز مایع در یک ترکیب و دمای مشخص به‌طور هم‌زمان به دو فاز جامد تبدیل می‌شود. نقطه یوتکتیک پایین‌ترین دمای ذوب را برای آن ترکیب خاص از اجزا نشان می‌دهد.

۲. یوتکتوئید (Eutectoid)
واکنش یوتکتوئید شامل تبدیل یک فاز جامد به دو فاز جامد دیگر در دما و ترکیب مشخص است. این واکنش بدون دخالت فاز مایع رخ می‌دهد.

۳. پریتکتیک (Peritectic)
واکنش پریتکتیک زمانی رخ می‌دهد که یک فاز جامد و یک فاز مایع در دما و ترکیب مشخص با هم واکنش داده و فاز جامد جدیدی تشکیل می‌دهند. در این واکنش، بخشی از فاز مایع مصرف شده و فاز جامد جدید به‌وجود می‌آید.

۴. پریتکتوئید (Peritectoid)
واکنش پریتکتوئید شبیه پریتکتیک است، اما فقط فازهای جامد در آن شرکت دارند. دو فاز جامد در دما و ترکیب مشخص به یک فاز جامد دیگر تبدیل می‌شود.
---------------------------
#Piece_of_information
@Material_science_team
@Material_science_team

🔥آزمون آتش (Fire Assay): استاندارد طلایی، اما آیا همیشه استاندارد درست است؟

وقتی که بحث تعیین دقیق مقدار طلا در میان باشد، آزمون آتش به‌ درستی به‌عنوان «استاندارد طلایی» بی‌چون‌وچرا مورد احترام است. این روش چندصدساله که بر پایه پیرومتالورژی دمای بالا کار می‌کند، با تولید یک دانه طلای کاملاً خالص که مستقیماً قابل توزین است، دقتی بی‌نظیر ارائه می‌دهد. این روش همچنان مرجع نهایی برای درجه‌بندی سنگ معدن و تسویه‌حساب نهایی به‌شمار می‌رود.

اما همین نقطه قوت آزمون آتش، یعنی حرارت بسیار شدید آن در یک موقعیت کلیدی به نقطه‌ضعف حیاتی تبدیل می‌شود: آزمون عوامل لیچینگ طلای دوستدار محیط زیست.

ناسازگاری حیاتی

باید کاملاً صریح بگوییم: به‌هیچ‌وجه از آزمون آتش مستقیماً بر روی باقی‌مانده‌های حاصل از عوامل لیچینگ با عوامل آلی مدرن استفاده نکنید.

ترکیبات آلی موجود در فرمولاسیون دوستدار محیط زیست ما در دماهای بالا:

- باعث واکنش‌های شدید و خطرناک (فوران و پاشش مواد) می‌شوند که می‌تواند به تجهیزات آسیب جدی بزند و ایمنی را به خطر بیندازد.
- دانه فلز گرانبها را آلوده می‌کنند و در نتیجه داده‌های عیار طلا کاملاً مخدوش و غیرقابل اعتماد می‌شود.

استفاده از آزمون آتش در این شرایط نه‌تنها کم دقت، بلکه خطرناک است.

جایگزین مدرن و دقیق برای ارزیابی لیچینگ

پس چگونه نرخ بازیافت را دقیق اندازه‌گیری کنیم؟ ما از یک فرآیند تأیید دو مسیره کاملاً دقیق استفاده می‌کنیم که تمام این مشکلات را دور می‌زند:

1. لیچ استاندارد: لیچ ۲۴ تا ۴۸ ساعته در شرایط بهینه.
2. تحلیل دو مسیره: جمع‌آوری جداگانه محلول باردار (pregnant solution) و باقی‌مانده لیچ‌شده (tails).
3. دقت ابزار دقیق: عمدتاً از AAS (طیف‌سنجی جذب اتمی) و ICP-MS (طیف‌سنجی جرمی پلاسمای جفت‌شده القایی) برای اندازه‌گیری دقیق مقدار طلا در هر دو جریان استفاده می‌کنیم.

این روش‌شناسی داده‌های بازیافت دقیق، قابل اعتماد و تکرارپذیر ارائه می‌دهد که به‌طور خاص برای ارزیابی عملکرد عامل لیچینگ طراحی شده و در عین حال سریع‌تر و ایمن‌تر برای آنالیزهای روتین است.
---------------------------
#Piece_of_information
@Material_science_team
@Material_science_team

📚نام کتاب: متالورژی سرب و روی.

✍🏻نویسنده: دکتر حکمت رضوی زاده.
---------------------------
#Book
@Material_science_team
@Material_science_team

✍🏻جوش اصطکاکی

جوشکاری اصطکاکی (Friction Welding) یک فرآیند جوشکاری حالت جامد است که در آن، گرما از طریق اصطکاک مکانیکی بین دو قطعه کار که نسبت به یکدیگر حرکت می‌کنند، تولید می‌شود و هیچ گرمای خارجی به قطعات وارد نمی‌گردد. این روش بدون ذوب شدن مواد عمل می‌کند و اتصال در حالت پلاستیک (نرم‌شده) مواد صورت می‌گیرد، جایی که فشار اعمال‌شده باعث پیوند اتمی بین سطوح می‌شود. جوشکاری اصطکاکی برای اتصال مواد مشابه و غیرمشابه مناسب است و استحکام جوش حاصل معمولاً برابر یا بیشتر از استحکام فلز پایه است، زیرا ساختار متالورژیکی جوش با فلز اولیه همخوانی دارد.
---------------------------
#video
@Material_science_team
@Material_science_team

📌فلنج‌ها؛ اجزایی کلیدی در اتصالات صنعتی

فلنج‌ها از مهم‌ترین قطعات اتصال در خطوط لوله و تجهیزات تحت فشار به‌شمار می‌روند. طراحی، تولید و بازرسی آن‌ها باید مطابق با استانداردهای بین‌المللی معتبر انجام گیرد تا ایمنی و عملکرد مطلوب سیستم تضمین شود.

📐 استانداردهای طراحی و ابعاد:
- ‌‌📎 ‌‌استانداردASME_B16.5: برای فلنج‌هایی تا قطر ۲۴ اینچ
- 📎 استاندارد ASME_B16.47: برای فلنج‌های بزرگ‌تر از ۲۴ اینچ

🧱 استانداردهای متریال:
- 🔹استادندارد ASTM_A105: فولاد کربنی
- 🔹استاندارد ASTM_A182: فولادهای آلیاژی و زنگ‌نزن (استنلس استیل)

⚙️ روش‌های مجاز تولید فلنج:
- ✅ فورج (Forging)
- ✅ فورج حلقه‌ای (Rolled Ring Forging)
- ✅ ماشین‌کاری از قطعه فورج‌شده

🚫 توجه: استفاده از روش ریخته‌گری (Casting) در صنعت نفت و گاز به‌طور کلی مورد تأیید نیست، مگر در شرایط خاص و با کنترل‌های دقیق کیفی.

🔬 نشانه‌های متالوگرافی در آزمون Replica:
- 🔍 فلنج فورج‌شده: ساختار دانه‌ای ریز و فشرده، ناخالصی‌های خرد و پراکنده
- 🔍 فلنج ریخته‌گری: دانه‌های درشت و نامنظم، همراه با میکروشرینکیج یا حفرات ریز

🛡️ وظیفه‌ی کلیدی بازرس_QC آن است که:
1. روش تولید درج‌شده در گواهی متریال را بررسی کند
2. ساختار متالوگرافی را با روش تولید تطبیق دهد.

📎 رعایت این الزامات، تضمین‌کننده‌ی کیفیت و ایمنی در بهره‌برداری از تجهیزات تحت فشار است.
---------------------------
#Piece_of_information
@Material_science_team
@Material_science_team

⛓آزمون‌های مکانیکی در رشته مواد و متالورژی

با سلام به متخصصان محترم رشته مواد و متالورژی. در این پست، به بررسی انواع آزمون‌های مکانیکی مهم که برای ارزیابی خواص مواد فلزی و غیرفلزی به کار می‌روند، می‌پردازیم. این آزمون‌ها به درک رفتار مواد تحت بارهای مختلف کمک می‌کنند. در ادامه، هر آزمون را با توضیحات مقدماتی و استناد به منابع معتبر علمی توصیف می‌نماییم.


۱. آزمون کشش (Tensile Test)

این آزمون یکی از اساسی‌ترین آزمون‌ها در علم مواد است که خواصی مانند استحکام کششی، استحکام تسلیم، ازدیاد طول و کاهش سطح مقطع را اندازه‌گیری می‌کند. در این آزمون، نمونه‌ای از ماده تحت بار کششی تک‌محوری قرار می‌گیرد تا به نقطه شکست برسد و منحنی تنش-کرنش ترسیم شود. استاندارد ASTM E8 راهنمایی کاملی برای انجام این آزمون روی مواد فلزی ارائه می‌دهد.
همچنین، این آزمون برای ارزیابی رفتار مکانیکی مواد تحت بار محوری تا شکست استفاده می‌شود.


۲. آزمون سختی (Hardness Test)

آزمون سختی، مقاومت ماده در برابر نفوذ یک جسم سخت‌تر را اندازه‌گیری می‌کند و انواع مختلفی مانند برینل (Brinell)، ویکرز (Vickers) و راکول (Rockwell) دارد. در روش برینل، از یک توپ فولادی استفاده می‌شود؛ ویکرز برای مواد دقیق‌تر مناسب است و راکول سریع‌تر است. طبق منابع Struers، چهار روش اصلی سختی شامل راکول، ویکرز، نوپ و برینل هستند که هر کدام کاربرد خاصی دارند.
همچنین، راکول سریع‌تر و ارزان‌تر از برینل و ویکرز است.


۳. آزمون ضربه (Impact Test)

این آزمون، انرژی جذب‌شده توسط ماده در هنگام شکست تحت بار ضربه‌ای را اندازه‌گیری می‌کند و برای ارزیابی چقرمگی (toughness) مواد استفاده می‌شود. دو نوع اصلی آن چارپی (Charpy) و ایزود (Izod) هستند. در آزمون چارپی، نمونه به صورت افقی قرار می‌گیرد و در ایزود به صورت عمودی. طبق استناد به منابع، این آزمون‌ها نرخ کرنش بالایی دارند و انرژی جذب‌شده تا شکست را محاسبه می‌کنند. همچنین ScienceDirect تأکید می‌کند که آزمون چارپی انرژی جذب‌شده توسط نمونه شکاف‌دار را تحت بار ضربه اندازه می‌گیرد.


۴. آزمون خستگی (Fatigue Test)

آزمون خستگی، رفتار مواد تحت بارهای چرخه‌ای (cyclic) را بررسی می‌کند که می‌تواند منجر به شکست حتی در تنش‌های کمتر از استحکام تسلیم شود. منحنی S-N (تنش در برابر تعداد سیکل‌ها) ابزار اصلی برای نمایش این رفتار است. طبق منبع Siemens، منحنی S-N رابطه بین دامنه تنش متناوب و تعداد سیکل‌ها تا شکست را نشان می‌دهد. همچنین این منحنی از آزمون‌های خستگی با سیکل بالا به دست می‌آید و تعداد بارهای. تحمل‌شده تا شکست را نشان می‌دهد.


۵. آزمون خزش (Creep Test)

خزش، تغییر شکل آهسته و دائمی ماده تحت بار ثابت و دمای بالا است که در سه مرحله اصلی رخ می‌دهد: اولیه (کاهش نرخ خزش)، ثانویه (نرخ ثابت) و ثالث (افزایش نرخ تا شکست). این آزمون برای مواد در شرایط دمای بالا مانند توربین‌ها اهمیت دارد. طبق Thermal Processing، مرحله اول خزش اولیه با کاهش نرخ خزش همراه است.
همچنین در مرحله اول نرخ خزش سریع شروع می‌شود و سپس کاهش پیدا می‌کند، و مرحله دوم نرخ ثابتی دارد.

این توضیحات مقدماتی هستند؛ برای جزئیات بیشتر، منابع را بررسی نمایید.
در ادامه توضیحات بیشتری در رابطه با این آزمون ها در کانال قرار خواهند گرفت.

---------------------------
#Piece_of_information
@Material_science_team
@Material_science_team

📚لینک‌های منابع ذکرشده

جهت مطالعه بیشتر میتوانید از منابع زیر استفاده کنید:

۱. آزمون کشش (Tensile Test)

استاندارد ASTM E8: [https://www.astm.org/Standards/E8.htm](https://www.astm.org/Standards/E8.htm)
- توضیحات ScienceDirect: [https://www.sciencedirect.com/topics/materials-science/tensile-testing](https://www.sciencedirect.com/topics/materials-science/tensile-testing)

۲. آزمون سختی (Hardness Test)

منابع Struers: [https://www.struers.com/en/Knowledge/Hardness-testing](https://www.struers.com/en/Knowledge/Hardness-testing)
- توضیحات ESICT: [https://www.esict.com/blog/rockwell-brinell-and-vickers-metal-hardness/](https://www.esict.com/blog/rockwell-brinell-and-vickers-metal-hardness/)

۳. آزمون ضربه (Impact Test)

توضیحات NextGenTest: [https://www.nextgentest.com/what-it-takes-to-do-the-perfect-impact-test/](https://www.nextgentest.com/what-it-takes-to-do-the-perfect-impact-test/)
- توضیحات ScienceDirect (برای آزمون چارپی): [https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/charpy-impact-test](https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/charpy-impact-test)

۴. آزمون خستگی (Fatigue Test)

توضیحات Siemens (در مورد منحنی S-N): [https://community.sw.siemens.com/s/article/what-is-a-sn-curve](https://community.sw.siemens.com/s/article/what-is-a-sn-curve)
- توضیحات ZwickRoell (در مورد منحنی S-N): [https://www.zwickroell.com/industries/materials-testing/fatigue-test/s-n-curve-woehler-curve/](https://www.zwickroell.com/industries/materials-testing/fatigue-test/s-n-curve-woehler-curve/)

۵. آزمون خزش (Creep Test)

توضیحات Thermal Processing (در مورد مراحل خزش): [https://thermalprocessing.com/the-mechanism-of-creep-and-its-stages/](https://thermalprocessing.com/the-mechanism-of-creep-and-its-stages/)
- توضیحات Instron: [https://www.instron.com/en/resources/glossary/creep-test/](https://www.instron.com/en/resources/glossary/creep-test/)

🎈 عنوان ویدیو : کرنش، تست کشش ساده

#تست_کشش
---------------------------
#video
#Tensile_Test
@Material_science_team
@Material_science_team

🎈 عنوان ویدیو : تست کشش میلگرد - دستگاه تست کشش یونیورسال کوپا

#تست_کشش
---------------------------
#video
#Tensile_Test
@Material_science_team
@Material_science_team

🎈 عنوان ویدیو : نحوه انجام تست کشش | آیرومارت

#تست_کشش
---------------------------
#video
#Tensile_Test
@Material_science_team
@Material_science_team

🎈 عنوان ویدیو : آموزش تست کشش

#تست_کشش
---------------------------
#video
#Tensile_Test
@Material_science_team
@Material_science_team

📱اشتراک اختصاصی Chat GPT پرمیوم

🤥با تخفیف دانشجویی فقط 349 تومان

✔️باز شدن همه قابلیت‌های GPT-5 و ابزارهای پیشرفته
✔️محیط کاربری کاملا شخصی و اختصاصی
✔️فعال سازی بر روی ایمیل شخصی شما
✔️پرداخت پس از فعال سازی اکانت

🟢جهت کسب مشاوره و یا خرید سریع به آیدی زیر پیام دهید:

خرید سریع
🟡@OceanMarket_Sup
————————————
🐬Ocean market
https://news.1rj.ru/str/ocean_market1