این گزارش کارآموزی با فرمت Word بوده و قابل ویرایش است همچنین آماده پرینت می باشد

موضوع : گزارش کارآموزی در مجتمع پتروشیمی و آزمایشگاه GC96

گازکروماتوگرافی طریقه ای است فیزیکی برای جدا کردن اجسام متشکله یک مخلوط .اساس این طریقه مربوط به ستون جدا کننده است که معمولاً لوله باریکی است که بوسیله جسمی که بصورت ذرات بسیار ریز است و در نتیجه دارای سطح زیاد می باشد پر شده است ، این قسمت را فاز ساکن می گویند . یک فاز متحرک از یک فاز ساکن عبور می نماید . نام گازکروماتوگرافی نشان می دهد که فاز متحرک یک گاز می باشد .در گازکروماتوگرافی جامد فاز ساکن یک جاذب جامد و در مورد گازکروماتوگرافی مایع فاز ساکن مایعی است برروی سطح یک جسم جامد . جدا شدن اجسام در گازکروماتوگرافی جامد بعلت اختلاف در جذب و در گازکروماتوگرافی مایع بعلت اختلاف در حلالیت می باشد در این مورد اجسام متشکله مخلوط بعلت اختلاف ضریب حلالیت بین دو فاز گاز و مایع پخش می شوند . جسم جامد فقط بعنوان نگهدارنده فاز مایع عمل می کند . در گاز کروماتوگرافی بطریق جداکننده یک جریان گاز از ستون عبور می نماید . نمونه ای از جسم مورد آزمایش در ابتدای ستون تزریق می شود . جدا شدن اجسام متشکله مخلوط در نتیجه نیروهای متعددی است که مواد ستون هر یک از اجسام را نگاه می دارد . نگاهداری اجسام بعلت جذب ، حلالیت ، پیوند شیمیایی ، پلاریته یا صافی مولکولی بوده و ستون بعضی از اجسام متشکله را برای مدت طولانی تر از دیگران نگاه می دارد ؛ ترکیبات متشکله مخلوط بوسیله گاز به سوی انتهای ستون رانده می شوند اما بصورت اختصاصی حرکت آنها بوسیله فاز ساکن به تأخیر می افتد ، در نتیجه تمام اجسام با سرعت متفاوت از ستون عبور کرده ودر زمانهای مختلفی در انتهای ستون ظاهر می شوند . به محض خروج از ستون فوراً گاز وارد ردیاب که متصل به ستون می باشد می گردد و سپس بصورت نوار جذبی ثبت می شود . سطح زیر منحنی معرف مقدار جسم و زمان بین تزریق و ظهور یک نوار جذبی ، معرف نوع جسم می باشد . مزیت طریقه جدا کننده آن است که در پایان هر تجزیه ستون به حالت اولیه خود باز می گردد. هر ماده که ازستون عبور می نماید دارای زمان بازداری خاص می باشد و آن فاصله زمان تزریق تا ظهور حداکثر نوار جذبی بر حسب دقیقه می باشد .
تاریخچه : کروماتوگرافی برای اولین بار بوسیله رامسی در سال ۱۹۰۵ برای جدا سازی مخلوطهایی از گازها و بخارها مورد استفاده قرار گرفت . این آزمایشهای اولیه با استفاده از جذب سطحی انتخابی روی یک جسم جاذب جامد مانند زغال فعال یا دفع سطحی از آن جسم انجام گرفت . سال بعد سوئت نوارهای رنگی کاملاً متمایزی از رنگدانه های گیاهی را بر روی یک ستون کروماتوگرافی بدست آورد . او عبارت ((کروماتوگرافی )) (به معنی تحت اللفظی رنگ نگاری ) را برای این عمل انتخاب کرد . واضح است وقتی این عبارت به روشهای امروزی اطلاق شود ، بی معنی خواهد بود . به دنبال پیشنهاد مارتین و سنج در مطالعاتی که بعداً بخاطر آن جایزه نوبل گرفتند ، جیمز و مارتین کروماتوگرافی گاز- مایع را در سال ۱۹۵۲ معرفی کردند . حساسیت ، سرعت ، صحت و سادگی این روش برای جدا سازی ، شناسایی و تعیین ترکیبات فرار باعث رشد سریع و بسیار زیاد این روش شد . در حال حاضر بیش از ۱۸۰۰۰ مرجع در مورد GC موجود است و سرعت افزایش مقالات در این زمینه در حدود ۱۸۰۰ تا ۲۰۰۰ مقاله در سال است . تخمین زده شده است که امروزه بیش از ۶۰۰۰۰ دستگاه کروماتوگرافی گازی در جهان به کار می رود.
برای تزریق نمونه به سیستم GC روش ها و شگردهای متعددی شناخته شده است . درحقیقت این روش ها برای برآورده کردن نیازها و انتظارات کاربران و متناسب با خواسته های آن ها ابداع گردیده و گسترش یافته اند . با وجود پیشرفت های چشم گیری که در زمینه تنوع ابزارها و تجهیزات تزریق نمونه رخ داده است ، هنوز هم (( انژکتور عمومی و فراگیر )) ساخته نشده است که به کمک آن بتوان هر نوع نمونه ای را به هر ستونی ( پرشده یا موئین ) تزریق نمود . به دلیل آن که تزریق صحیح و مناسب نمونه به سیستم ، اثرات محسوس و مؤثری بر روی نتایج آنالیز دارد ، شناخت انژکتورهای مختلف و آگاهی داشتن از مزایا ، معایب و نیز توانایی ها و محدودیت های آن ، امتیاز بزرگی برای کاربر محسوب می شود . کاربرانی که شناخت کافی از خصوصیات و ویژگی های انژکتورهای گوناگون دارند ، راحت تر می توانند از میان انواع انژکتورهای در دسترس ، بهترین و مناسب ترین آن ها را برای انجام آنالیز انتخاب نمایند . شکل و پهنای پیک های کروماتوگرام ارتباط بسیار نزدیکی به نوع انژکتور وچگونگی تزریق نمونه دارد . به طورکلی ، بهترین روش برای تزریق نمونه ، روشی است که درآن تمام حجم نمونه به صورت یکباره و توپی شکل وارد ستون گردد ، به گونه ای که جبهه حرکت نمونه در ابتدای ستون یک نوار غلظتی باریک را تشکیل دهد . هرچه فاصله زمانی بین ورود اولین و آخرین قسمت نمونه به ستون کمتر باشد ، پهنای نوار غلظتی آن کوچکتر شده و پیک های کروماتوگرام به صورت بلندتر ، باریک تر ( کم عرض تر) ، و متقارن تر ظاهر خواهند شد . برای انتخاب روش مناسب تزریق ، اطلاع و آگاهی از ماهیت و ساختار شیمیایی اجزاء نمونه ضروری است . نوع و شرایط انژکتوری که برای تزریق نمونه انتخاب شده است ، به ترکیب شیمیایی نمونه و غلظت هر جزء از اجزاء آن بستگی دارد . صرف نظر از نوع انژکتور ، چگونگی تزریق نمونه هم اهمیت فراوان دارد . شیوه تزریق نمونه به طرق مختلف بر کیفیت آنالیز تأثیر می گذارد . عوامل مؤثر در شیوه تزریق نمونه به صورت های مختلفی بر روی کیفیت کروماتوگرام تأثیر می گذارد .
هرشیوه ای که برای تزریق نمونه به کاربرده می شود ، در یک و یا چند مورد از موارد ذکر شده محدودیت دارد ، به عبارتی دیگر ، به ندرت پیش می آید که روش انتخاب شده برای تزریق نمونه ، تمام خواسته ها و انتظارات کاربر را به صورت یکجا و همزمان برآورده سازد . همه انژکتورهای تبخیرکننده از نظر اصول و مبانی عملکرد ، شبیه به هم هستند . در همه این انژکتورها ، گاز حامل از طریق لوله ورودی به محفظه داغ انژکتور وارد می شود . دمای انژکتور ، آن قدر بالاست که نمونه به محض تزریق در زمانی بسیار کوتاه تبخیر می گردد . جریان گاز حامل ، در محل اتصال انژکتور به ستون ، تعیین کننده سرعت جریان گاز در درون ستون است . در روش تزریق on-column ، نمونه مایع توسط یک سرنگ و به صورت مستقیم در ورودی ستون تزریق می شود . در این روش نمونه به یکباره و در خارج از ستون تبخیر نخواهد شد ، بلکه تبخیر نمونه در ستون و با افزایش تدریجی دمای آون ( مطابق با برنامه دمایی ) صورت می گیرد . میزان نوسان و ناپایداری در زمان های بازداری برای روش های تزریق Split وSplitless ، On-column و تزریق مستقیم (direct injection) درحدود ۰٫۱-۰٫۰۱ درصدی می باشد . خطای تکرارپذیری سطح پیک ها ، معمولاًبزرگتر از ۱% و کوچکتر از۵ % است . در خیلی از موارد ، تغییرات مشاهده شده در مقادیر مساحت پیک ها به چگونگی اندازه گیری سیگنال و روش انتگرال گیری از پیک ها مربوط است .
در سیستم GC ، آشکارساز همانند حلقه اتصالی است که ارتباط میان جداسازی اجزاء نمونه توسط ستون را با ابزار محاسبه نتایج و رسم کروماتوگرام برقرار می سازد . آشکارساز با دریافت هر جزء از اجزاء نمونه ، یک سیگنال الکتریکی تولید می کند که شدت آن با مقدار کمی آن جزء متناسب است . سیگنال تولید شده در آشکارساز ، ابتدا تقویت شده و سپس به یک دستگاه رسام مانند انتگراتور فرستاده می شود تا کروماتوگرام نمونه رسم گردد . ستون های موئینه با تمام آشکارسازهای مرسوم سیستم GC سازگار بوده و قابل جفت شدن هستند . از آنجایی که هیچ معیار عمومی و فراگیری برای تعریف و بیان ویژگی های یک آشکارساز نمونه و ایده آل وجود ندارد ؛ در خیلی از موارد ، مقایسه دو آشکارساز مختلف و حتی دو آشکارساز مشابه که توسط دو تولید کننده مختلف ساخته شده اند ، مشکل به نظر می رسد ، کارایی و بازدهی آشکارسازهای مختلف یکسان نیست . از نظر تئوری ، یک آشکارساز زمانی در شرایط ایده آل و بهینه قرار دارد که بتواند تمام اجزاء نمونه را به محض خروج از ستون تشخیص داده و متناسب با غلظت هر جزء ، یک سیگنال پایدار تولید نماید . یکی از مهمترین ویژگی های یک آشکارساز، سرعت تشخیص آن است سرعت آشکارساز ، در شرایطی که زمان های بازداری اجزاء نمونه به هم نزدیک باشند از اهمیت بیشتری برخوردار است . در عمل ، تعداد محدودی از آشکارسازهای موجود به شرایط ایده آل نزدیک هستند .
بسیاری از آشکارسازها ، برای این که بتوانند پیک هایی با شکل و اندازه مطلوب ایجاد نمایند به حجم زیادی از جریان گاز نیاز دارند . از طرف دیگر ، حجم گاز حامل جاری در ستون های موئینه اندک بوده و خیلی کمتر ار نیاز آشکارساز است . حتی ستون های موئینه باmm ID = 0.53 هم قادر نخواهند بود که جریان گاز مورد نیاز آشکارساز را به طور کامل تهیه نمایند . به طور کلی ، جریان گاز حامل در ستون های موئینه نمی تواند بیشتر از ۱۰-۲۰ml/min باشد ؛ درحالی که جریان مورد نیاز آشکارساز در محدوده ۳۰-۴۰ml/min قرار دارد . برای دستیابی به بالاترین حساسیت و تولید پیک های مناسب ، لازم است تا اختلاف میان جریان گاز حامل درون ستون و جریان مورد نیاز آشکارساز به شکلی جبران شود . برای این منظور ، کمبود گاز مورد نیاز آشکارساز از طریق یک مسیر موازی با ستون که مسیر گاز جبرانی نامیده می شود ، تأمین می گردد . گاز جبرانی آشکارساز مستقل از گاز حامل است . نوع گاز حامل با نوع گاز جبرانی ، ممکن است یکسان بوده و یا متفاوت باشد . گاز جبرانی از یک مسیر مستقل به آشکارساز وارد می شود ؛ بنابراین سرعت جریان آن تحت تأثیر سرعت جریان گاز حامل قرار ندارد . این موضوع از اهمیت بسیار برخوردار است ؛ زیرا می توان پاسخ آشکارساز را با تغییر سرعت جریان گاز جبرانی بهینه نمود ؛ بدون آنکه نیازی به تغییر جریان گاز حامل باشد . از دیگر سو ، چنان چه سرعت گاز جبرانی به درستی تنظیم شده باشد ، تغییزات جزئی سرعت جریان گاز حامل اثر محسوسی بر روی حساسیت آشکارساز ندارد .
حساسیت آشکارساز : آشکارسازهایی که پاسخ آنها مستقل از سرعت جریان گاز حامل باشد را آشکارسازهای ((سرعت جریان جرم )) (mass flow rate ) می نامند . پاسخ این نوع آشکارسازها با مقدار جرم اجزاء نمونه که در واحد زمان به آشکارساز می رسد ، متناسب است. از نظر تئوری ، تغییرات سرعت جریان گاز حامل ، نباید اثری بر روی پاسخ این نوع آشکارسازها داشته باشد ؛ ولی در عمل مشاهده شده است که چنان چه سرعت جریان گاز حامل بیشتر از ۲۵% باشد ، پاسخ آشکارساز به شکل محسوسی تغییر خواهد کرد . بر اساس تعریف ،حساسیت یک آشکارساز سرعت جریان جرم ، از تقسیم کردن سطح پیک هر گونه بر جرم آن گونه در نمونه تزریق شده ( بر حسب گرم ، مول و یا سایر واحدهای جرم ) به دست می آید . مساحت پیک های کروماتوگرام توسط دستگاه های خودکاری همچون انتگراتور اندازه گیری شده و یا به روش دستی قابل محاسبه است.
گزارش کارآموزی شیمی ، در یک مجتمع پتروشیمی دانلود گزارش کارآموزی در مجتمع پتروشیمی و آزمایشگاه GC96 پروژه کار آموزی در یک مجتمع پتروشیمی اراک آزمایشگاه gc 96 کارآموزی پتروشیمی

فهرست مطالب

فصل اول : آشنایی کمی با مجتمع پتروشیمی اراک
۱-۱ تاریخچه و انگیزه احداث ۱۰
۱-۲ اهمیت تولیدات مجتمع ۱۰
۱-۳ خوراک مجتمع ۱۰
۱-۴ نیروی انسانی ۱۱
۱-۵ مصارف تولیدات مجتمع ۱۱
۱-۶ موقعیت جغرافیایی ۱۱
۱-۷ واحدهای مجتمع ۱۲
۱-۸ دستاوردهای مهم مجتمع ۱۲
۱-۹ حفظ محیط زیست ۱۳
۱-۱۰ اسکان و امکانات رفاهی ۱۳
۱-۱۱ مجتمع پتروشیمی اراک ۱۴
فصل دوم : گازکروماتوگرافی
۲-۱ مقدمه ۱۶
۲-۲ تاریخچه ۱۷
۲-۳ مزایای کروماتوگرافی ۱۸
۲-۴ اصول دستگاه ۱۹
۲-۵ سیستم کروماتوگرافی ۲۱
۲-۵-۱ گاز حامل ۲۱
۲-۵-۲ کنترل جریان ۲۱
۲-۵-۳ اندازه گیری جریان ۲۲
۲-۵-۴ وارد کردن نمونه ۲۲
۲-۵-۵ ستون ۲۴
۲-۵-۶ آون ۲۷
۲-۵-۷ پیل آشکار ساز ۲۸
۲-۵-۸ دما ۲۹
۲-۵-۹ ثبات ۳۰
۲-۵-۱۰ شناسایی اجزاء یک مخلوط ۳۱
فصل سوم : انژکتورها
۳-۱ مقدمه ۳۳
۳-۲ انژکتورهای Split 35
۳-۲-۱ حجم انژکتور ۳۶
۳-۲-۲ دمای انژکتور ۳۷
۳-۲-۳ لوله تزریق انژکتورهای Split 37
۳-۳ انژکتورهای Splitless 38
۳-۳-۱ لوله تزریق انژکتورهای Splitless 39
۳-۳-۲ دمای انژکتور و استفاده صحیح از سرنگ تزریق ۴۰
۳-۴ انژکتورهای On –column 42
۳-۴-۱ چند نکته مهم ۴۲
۳-۴-۲ امتیازات روش تزریق On –column 43
۳-۵ انژکتورهای مستقیم ۴۵
۳-۵-۱ تبدیل انژکتورهای ستون های پر شده به انژکتورهای مستقیم ۴۵
۳-۵-۲ لوله تزریق انژکتور مستقیم ۴۶
۳-۶ سپتوم انژکتور ۴۸
۳-۷ تمییز کردن انژکتور ۴۸
فصل چهارم : ستون ها
۴-۱ مقدمه ای بر مبحث ستون های پرشده ۵۱
۴-۲ نگهدارنده های جامد ۵۱
۴-۲-۱ اثرات سطحی نگهدارنده جامد ۵۳
۴-۲-۲ اندازه ذرات ۵۴
۴-۳ فاز مایع ۵۴
۴-۳-۱ شرایط فاز مایع ۵۴
۴-۳-۲ گزینش فاز مایع ۵۵
۴-۳-۳ درصد فاز مایع ۵۵
۴-۴ دمای ستون ۵۶
۴-۵ تهیه جامد پوشانده شده ۵۶
۴-۶ مقدمه ای بر مبحث ستون های موئین ۵۸
۴-۷ وارد کردن نمونه ۵۹
۴-۸ لوله های سیلیس گداخته ۵۹
۴-۹ پوشش پلی ایمیدی ۶۰
۴-۱۰ حدود دمایی ستون ۶۱
۴-۱۱ فازهای ساکن ستون های موئین ۶۳
۴-۱۱-۱ انتخاب فاز ساکن ۶۴
۴-۱۱-۲ فازهای ساکن معادل (هم ارز) ۶۵
فصل پنجم : آشکارسازها
۵-۱ مقدمه ۶۷
۵-۲ گاز جبرانی ۶۷
۵-۳ حساسیت آشکارساز ۶۸
۵-۴ گزینش پذیری ۶۹
۵-۵ دامنه خطی بودن پاسخ آشکارساز ۶۹
۵-۵-۱ آشکارساز هدایت حرارتی یا کاتارومتر ۷۰
۵-۵-۲ آشکارساز بر پایه یونش ۷۱
۵-۵-۳ آشکارساز یونش شعله ای ۷۱
۵-۵-۴ آشکارساز یونش سطح مقطعی ۷۲
۵-۵-۵ آشکارساز یونش آرگون ۷۲
۵-۵-۶ آشکارساز یونش هلیم ۷۳
۵-۵-۷ آشکارساز یونش قلیایی ۷۳
۵-۵-۸ آشکارساز یونش نوری ۷۴
۵-۵-۹ آشکارساز نورسنجی ۷۴
۵-۵-۱۰ آشکارساز هدایت الکترولیتیکی ۷۵
۵-۵-۱۱ آشکارساز بر پایه دانسیته گاز ۷۵
۵-۵-۱۲ آشکارساز الکترون ربا ۷۶
۵-۵-۱۳ آشکارساز پلاسمای امواج میکرو ۷۶
۵-۵-۱۴ آشکارساز انتگرالی ۷۷
فصل ششم : عملکرد واحدها
۶-۱ واحد ۲- اتیل هگزانول ۸۵
۶-۱-۱ فرایند تولید ۲- اتیل هگزانول ۸۵
۶-۱-۲ عرضه محصولات ۸۷
۶-۱-۳ اهمیت واحد ۲- اتیل هگزانول ۸۸
۶- ۲ واحداتانول آمین ۸۹
۶-۲-۱ فرایند تولید اتانول آمین ۸۹
۶-۲-۲ عرضه محصولات ۹۱
۶-۲-۳ اهمیت واحد اتانول آمین ۹۲
۶-۳ واحد اتوکسیلات ۹۲
۶-۳-۱ فرایند تولید اتوکسیلات ۹۳
۶-۳-۲ اهمیت واحد اتوکسیلات ۹۴

دانلود گزارش کارآموزی شیمی ، در یک مجتمع پتروشیمی