پايان نامه تحصيلي براي دريافت درجه کارشناسي ارشد رشته مهندسي شيمي گرايش بيوتکنولوژي

پايان-نامه-تحصيلي-براي-دريافت-درجه-کارشناسي-ارشد-رشته-مهندسي-شيمي-گرايش-بيوتکنولوژي
توضیحات کوتاه و لینک دانلود
دوستان براي شما يک پايان نامه آماده تهيه ساختيم که در مورد پايان نامه تحصيلي براي دريافت درجه کارشناسي ارشد رشته مهندسي شيمي گرايش بيوتکنولوژي مي باشد مي توانيد به عنوان پروژه ارايه دهيد

📥 دانلود - Download

لیست فایل های مشابه

لینک کوتاه : https://yektafile.ir/?p=9493

توضیحات کامل در مورد فایل

دانلود پايان نامه آماده در مورد پايان نامه تحصيلي براي دريافت درجه کارشناسي ارشد رشته مهندسي شيمي گرايش بيوتکنولوژي در قالب فايل ورد با قابليت ويراش


دوستان براي شما يک پايان نامه آماده تهيه ساختيم که در مورد پايان نامه تحصيلي براي دريافت درجه کارشناسي ارشد رشته مهندسي شيمي گرايش بيوتکنولوژي مي باشد مي توانيد به عنوان پروژه ارايه دهيد

توضيحات در مورد فايل به شرح زير مي باشد


عنوان : پايان نامه تحصيلي براي دريافت درجه کارشناسي ارشد رشته مهندسي شيمي گرايش بيوتکنولوژي
بهينه سازي فرآيند بيوليچينگ سرباره مجتمع مس سرچشمه با استفاده از روش سطح- پاسخ
فرمت فايل : ورد doc ) Word )
قابليت اجرا با نسخه هاي آفيس : 2013 تا آخرين نسخه
قابليت ويرايش بعد دانلود : دارد
امکان پرينت گرفتن : بدون هيچ گونه مشکل در چاپ
تعداد صفحات : 107
کلمات کليدي: بيوليچينگ – سرباره مس– مزوفيل – ترموفيل – روش سطح پاسخ

متن کوتاه انتخاب شده از داخل پايان نامه به صورت زير است


چکيده
اين تحقيق به منظور بهينه سازي پارامترهاي عملياتي جهت استفاده از تکنولوژي بيوليچينگ در استحصال مس از سرباره توليدي توسط کوره هاي ذوب انعکاسي مجتمع مس سرچشمه صورت گرفته است. کاربردهاي گسترده تکنولوژي ليچينگ باکتريايي کانسنگ هاي سولفيدي کم عيار به دليل كاهش آلودگيهاي زيست محيطي و توجيه اقتصادي قابل قبول در مقايسه با ساير روشهاي استحصال فلزات در سال هاي اخير مورد توجه قرار گرفته است. سرباره موجود در دو دامپ مجموعا با ذخيره 6 ميليون تن و عيار متوسط 15/1 درصد وزني مس ذخيره گرديده است. بيش از 90% کاني هاي سولفيدي مس موجود در نمونه کامپوزيت کالکوسيت و کالکوپيريت مي باشند. بررسي هاي اوليه در آزمايش ظروف لرزان در بازه زماني 15 روز براي گونه هاي مختلف ميکروارگانيسم ها صورت گرفت و پارامترهاي درصد جامد، pH و درصد تلقيح براي باکتري هاي مزوفيل و ترموفيل مورد بررسي قرار گرفت. بيشترين بازيابي مس و آهن در ظروف لرزان براي باکتري هاي مزوفيل در دماي 35 درجه سانتيگراد به ترتيب 75% و 30% و براي باکتريهاي ترموفيل معتدل در دماي 45 درجه سانتيگراد به ترتيب 78% و 36% بدست آمد. در حاليكه براي نمونه شاهد، در دماي 35 درجه سانتيگراد بيشترين بازيابي مس و آهن به ترتيب 5/34% و 5/7% در دماي 45 درجه سانتيگراد بيشترين بازيابي مس و آهن به ترتيب 38% و 7/9% حاصل شد. انجام آزمايش بيوليچينگ ستوني، نشان داد که در pH برابر 5/1 و دبي 3 ميلي ليتردر دقيقه محلول پاششي، در ستون باکتري مزوفيل با دماي 35 درجه سانتيگراد بازيابي 2/51% براي مس و بازيابي 7/10% براي آهن و در ستون شاهد آن ( فاقد باکتري) بازيابي 5/32% براي مس 1/7% براي آهن و در ستون باکتري ترموفيل با دماي 45 درجه سانتيگراد بازيابي 57% براي مس و 7/13% براي آهن در ستون شاهد آن بازيابي 38% براي مس و 2/9% براي فلز آهن بدست آمد.

ذخايرجهاني کانه هاي با عيار بالا بتدريج رو به كاهش گذاشته و عيار سنگهاي معدني كاهش يافته است. يکي از مشکلات بازيابي مواد از کانه هاي کم عيار با تکنيک هاي معمول، گران قيمت بودن به دليل مصرف انرژي بالا و نياز به هزينه هاي سرمايه اي بالا مي باشد. از مشکلات ديگر هزينه هاي محيط زيستي به سبب بالا بودن آلود گي با استفاده از اين تکنولوژي هاست. بيوتکنولوژي يکي از اميدبخش ترين روشها براي حل اين مشکلات در مقايسه با پيرومتالوژي بوده و قرن حاضر قرن شکوفايي اين نوع تکنولوژي هاست. تکنولوژي هايي که هم جهت تامين امکانات رفاهي بكار مي آيند و هم حفظ محيط زيست را مورد توجه قرار ميدهند. فعاليت هاي انساني خواسته يا ناخواسته منجر به توليد آلودگي محيطي مي شود که آسيب هاي جبران ناپذيري به محيط زيست و خود انسان وارد مي کند. کارخانه هاي صنعتي بيشترين سهم را در اين آلودگي دارند. استخراج فلزات هم بخش مهمي از اين آلودگي ها را دامن ميزنند. محققان زيادي از اواسط قرن گذشته تلاش خود را در راستاي يافتن راههايي براي کاهش اين آلودگي-ها که در بخش استخراج فلزات حاصل مي شود، آغاز کردند. در صنعت استخراج مس که معمولاً از روش هاي حرارتي استفاده مي شود، روش هاي هيدرومتالورژي، الکتريکي و غيره جهت کاهش اين آلودگي ها پيشنهاد شده است. در چند دهه اخير دانش بيوتکنولوژي به عنوان يک تکنولوژي کليدي، تحول شگرفي در عرصه زندگي انسان ها گذاشته است. مهمترين ابزار اين علم، ميکروارگانيسم ها مي باشند. با استفاده از ميکروارگانيسم ها، فرآورده هاي مختلف غذايي، دارويي، شيميايي، معدني در مقياس صنعتي توليد مي گردد]1[.
بيوليچينگ يکي از روش هاي استخراج فلزات از ماده معدني با استفاده از ميکروارگانيسم در محيط آبي به همراه هوا مي‌باشد. در اين روش ماده معدني حاوي آهن و گوگرد (پيريت، کالکوپيريت و غيره) به وسيله گونه‌هاي خاصي از باکتري مزوفيل از قبيل اسيدي تيوباسيلوس فرواکسيدانس، اسيدي تيوباسيلوس تيواکسيدانس و لپتوسپريليوم فرواکسيدانس، گونه‌هاي ترموفيل معتدل از قبيل سولفوباسيلوس و گونه ترموفيل مطلق از قبيل سولفولوبوس و اسيديانوس بريرلي مورد انحلال قرار مي‌گيرد. اين گونه ميکروارگانيسم ها، انرژي زيستي خود را از اکسيداسيون يون فرو و يا اکسيداسيون گوگرد به همراه دي‌اکسيدکربن مورد نياز، تأمين مي‌کنند. در انحلال کاني هاي سولفيدي به وسيله ميکروارگانيسم ها دو مکانيسم اصلي، مستقيم و غيرمستقيم، مورد تأييد محققين مي‌باشد. در مکانيسم اول يعني مستقيم، فعاليت باکتري و اتصال آن به سطح کاني سبب انحلال شده و در مکانيسم دوم فعاليت باکتري در انحلال به صورت غيرمستقيم بوده و از راه تبديل آهن فرو به فريک (اکسيداسيون) انجام مي‌شود. فرآيند انحلال ميکروبي (بيوليچينگ) و اکسيداسيون ميکروبي (بيواکسيداسيون) به دليل مزيت هايي که از لحاظ زيست محيطي، تکنولوژيکي و اقتصادي نسبت به ديگر روش هاي استحصال عناصر از کاني‌هاي سولفيدي و حتي غيرسولفيدي (ذوب و غيره) دارند، جايگزين روش هاي متداول (در فرآوري کانسنگ کم عيار) شده‌اند[2]. استخراج مس معمولاً با استفاده از دو روش پيرو متالورژي و هيدرومتالورژي انجام مي شود. در روش پيرومتالورژي با استفاده از فرآيندهاي ذوب و پالايش؛ مس کاتد با عيار 99/99 درصد توليد مي شود اما آلودگي هاي زياد اين فرآيند ها، که عمدتا منجر به توليد گازهاي سمي و باران هاي اسيدي است و بدون هيچ محدوديتي در محيط رها سازي مي شود، باعث شده است که طي دهه هاي اخير اين صنعت مورد بازنگري قرار گرفته و بدنبال روشهاي جايگزيني براي توليد مس و ساير فلزات برآيند. هيدرومتالورژي ميتواند در اين راستا بسيار كمك نمايد. روش هاي هيدرومتالورژي به دو صورت شيميايي و بيولوژيکي انجام مي گيرد. روش بيولوژيکي در مورد کاني هاي سولفيدي کم عيار و همچنين کاني هاي مقاوم مناسب مي باشد ]3و4[.
بيوليچينگ، استخراج فلزات از كانيها يا تركيبات فلزي سولفيدي يا كنسانتره?ها با استفاده از اجزايي كه به آساني در محيط يافت مي?شوند، شامل آب، هوا و باكتري?ها مي?باشد. سرعت ليچينگ كانيهاي سولفيدي غير?محلول يا كم?محلول در اسيد، مانند كالكوپيريت، با فعاليت انواع بخصوصي از باكتري‌ها كه قادرند از طريق اكسيداسيون اين كانيها انرژي كسب نمايند، تسريع مي‌گردد.

1-1- تاريخچه هيدرومتالورژي و بيوهيدرومتالورژي در استخراج مس
استخراج هيدرومتالورژيكي (ليچينگ) مس از كانسنگ و رسوب دادن مس از محلول حاصل از ليچينگ، توسط آهن فلزي (سمنتاسيون) يك تكنولوژي قديمي است. تجربه چيني ها در استفاده از اين تكنولوژي به 200-100 سال قبل از ميلاد و حتي ماقبل آن برمي گردد. اين موضوع كه مي توان مس را از محلول آبي رنگ استخراج كرد بايد يك كشف اتفاقي باشد كه تماس آهن فلزي با چنين محلولي باعث رسوب مس مي گردد]5[.
احتمالا ليچينگ تنها روش استحصال مس از كانسنگ هاي سولفيدي درگذشته بوده است، زيرا در زمان هاي گذشته عمليات ذوب در كوره هاي روباز صورت مي گرفته و اين تكنولوژي تنها براي كانسنگ هاي اكسيدي و كربناته مس اثربخش است. اما امروزه با استفاده از كوره هاي ذوب جديد مي توان كاني هاي سولفيدي را هم ذوب كرد]6[.

‹‹فهرست مطالب››

فصل اول: مقدمه
1-1) تاريخچه هيدرومتالورژي و بيوهيدرومتالورژي در استخراج مس2
1-2) مقايسه فرآيندهاي هيدرومتالورژي و پيرومتالورژي4
1-3) معرفي دامپهاي سرباره سرچشمه6
1-3-1) دامپ شمالي8
1-3-2) دامپ جنوبي11
فصل دوم: مباني نظري و مروري بر كارهاي گذشته
2-1) کاني هاي اکسيدي مس14
2-2) کاني هاي سولفيدي مس15
2-3) فروشويي ميکروبي کاني هاي سولفيدي15
2-4) ميکروارگانيسم هاي مورداستفاده در بيوليچينگ16
2-5) تقسيم بندي بر اساس دما17
2-5-1) باکتري هاي مزوفيل17
2-5-2) ترموفيل معتدل (moderate thermophile)23
2-5-3) ترموفيل مطلق (extreme thermophile)24
2-6) تقسيم بندي باکتري هاي براساس خودکفايي غذايي 26
2-7) سازگار كردن باكتري با محيط بيوليچينگ (آداپتاسيون) 28
2-8) عوامل موثر در فروشويي ميكروبي29
2-8-1) عوامل فيزيولوژيكي محيط فروشويي 29
2-8-2) پتانسيل اكسيداسيون احيا 32
2-8-3) اسيديته محيط 32
2-8-4) تركيبات ممانعت كننده 33
2-8-5) دما 34
2-8-6) نوع کانه 35
2-8-7) اندازه ذرات 36
2-9) مدل هاي انحلال باكتريايي کانه هاي سولفيدي37
2-9-1) مکانيسم مستقيم 37
2-9-2) مکانيزم غير مستقيم 38
2-10) انحلال بيولوژيکي کاني هاي سولفيدي مس 39
2-10-1) انحلال بيولوژيکي کالکوپيريت 39
2-10-2) انحلال بيولوژيکي کالکوسيت40
2-10-3) انحلال بيولوژيکي کووليت 40
2-10-4) انحلال بيولوژيکي پيريت 41
2-11) روش هاي مختلف فروشويي ميکروبي در مقياس صنعتي 41
2-11-1) فروشويي توده اي (Dump Leaching) 41
2-11-2) فروشويي كپه اي (Heap Leaching) 42
2-11-3) فروشويي در محل (In Situ Leaching) 42
2-11-4) فروشويي در تانك همزن دار (Tank Leaching) 43
2-11-5) فروشويي حوضچه اي (Vat Leaching) 43
2-12) طراحي آماري آزمايش ها (DOE)45
2-13) روش سطح پاسخ (RSM) 47
فصل سوم: مواد و روش تحقيق
3-1) دستورالعمل تهيه نمونه معرف از دامپ‌هاي موجود 49
3-2) شناسايي و تعيين خواص خردايشي و مطالعات فرآوري مقدماتي 56
3-3) آزمايشات فروشويي ميكروبي در مقياس آزمايشگاهي 58
3-3-1) آزمايش بطري غلتان 58
3-3-2) ظروف لرزان (Shaking Flask) 59
3-3-3)آزمايش هاي ستون 61
فصل چهارم: ارائه نتايج و تحليل يافته ها
4-1) نتايج حاصل از آناليز ابعادي 66
4-2) نتايج حاصل از آناليزهاي شيميايي و کاني شناسي 67
4-2-1) آناليز مينرالوژي و مطالعات ميکروسکپي نمونه سرباره 67
4-2-2) آناليز شيميايي 67
4-3) آزمايش هاي ظروف لرزان68
4-3-1) طرح و نتايج آزمايش ظروف لرزان باکتري هاي مزوفيل68
4-3-2) بررسي تغييرات pH ، Eh و درصد بازيابي نسبت به زمان 72
4-3-3) طرح و نتايج آزمايش ظروف لرزان باکتري هاي ترموفيل معتدل75
4-3-4) بررسي تغييرات pH ، Eh و درصد بازيابي نسبت به زمان 78
4-4) نتايج آناليز بطري غلتان81
4-5) نتايج آزمايش ستون81
فصل پنجم: نتيجه گيري و پيشنهاد
5-1) نتيجه گيري86
5-1-1) بررسي حاصل از مطالعات کاني شناسي سرباره86
5-1-2) بررسي نتايج حاصل از آزمايش هاي ظرف لرزان 86
5-1-3) بررسي نتايج حاصل از آزمايش بطري غلتان87
5-1-4)بررسي نتايج حاصل از آزمايش ستون87
5-2) پيشنهادات88
منابع و ماخذ89
پيوست 91

فهرست اشکال
شکل 1-1 بيوليچينگ توده اي 4
شکل 1-2 موقعيت قرارگيري دامپ سرباره در سايت سرچشمه 7
شکل1-3 موقعيت دامپهاي شمالي-جنوبي نسبت به كارخانه ذوب 8
شکل1-4 دامپ شمالي به همراه تاسيسات مستقر روي آن 9
شکل1-5 چگونگي حمل پاتيل سرباره 9
شکل1-6 نحوه تخليه سرباره 10
شکل 1-7- دانه بندي سرباره 11
شکل 1-8- دامپ جنوبي به همراه تاسيسات مستقر روي آن 11
شکل 2-1- ارتباط علوم مختلف با فرآيند بيوهيدرومتالورژي 16
شکل2-2 گونه مزوفيل 17
شکل2-3- باکتري تيوباسيلوس فرواکسيدانس 19
شکل2-4- باکتري تيوباسيلوس تيواکسيدانس 21
شکل2-5- باکتري لپتواسپيريلوم فرواکسيدانس 22
شکل2-6-گونه گرمادوست معتدل 23
شکل 2-7- باکتري سولفوباسيلوس 24
شکل 2-8- گونه گرمادوست مطلق، 24
شکل2-9- ميکروارگانيسم سولفولوبوس 25
شکل2-10- سطح تماس ميکروارگانيسم ها با گازهاي اکسيژن 36
شکل2-11- تصوير دومکانيزم تيوسولفات و پلي سولفيد38
شكل 2-12 فروشويي كپه اي جهت استحصال مس 44
شکل2-13- فرآيند فروشويي درجا 44
شکل 3-1- نقشه توپوگرافي دامپ سرباره سرچشمه 49
شکل 3-2-مکان‌هاي حفر ترانشه و اخذ نمونه 51
شکل 3-3-جبهه کار بارگيري سرباره در دامپ شمالي 51
شکل 3-4-حفر ترانشه و نمونه گيري سرباره سرچشمه 52
شکل 3-5- تنظيم دستگاه حفاري دوراني Gy300 53
شکل 3-6- حفاري مغزه گيري با دستگاه حفاري دوراني 53
شکل 3-7-بسته بندي نمونه هاي اخذ شده از حفاري دوراني با دستگاه 54
شکل 3-8-تقسيم چهاربخشي سرباره هاي اخذ شده از ترانشه ها 55
شکل 3-9-نمونه هاي سرباره 55
شکل 3-10-ترکيب نمونه هاي حاصل 56
شکل 3- 11- دياگرام آماده‌سازي نمونه‌هاي سرباره 58
شکل 3-12- دستگاه بطري غلتان و تنظيم pH 59
شکل 3-13- دستگاه انکوباتور شيکر 61
شکل 3-14- ستون هاي آزمايش بيوليچينگ 62
شکل 4-1- آناليز دانه بندي سرباره 66
شکل 4-2 - نمودارهاي pH باکتري مزوفيل نسبت به زمان 72
شکل 4-3- نمودارهاي Eh آزمايش ظرف لرزان باکتري مزوفيل 73
شکل 4-4- نمودار بازيابي مس در آزمايش باكتري مزوفيل 73
شکل 4-5- نمودار بازيابي آهن در آزمايش باكتري مزوفيل 74
شکل 4-6- نمودارهاي pH آزمايش ظرف لرزان باکتري ترموفيل 78
شکل 4-7- نمودارهاي Eh آزمايش ظرف لرزان باکتري ترموفيل 79
شکل 4-8- نمودار بازيابي مس در آزمايش باكتري ترموفيل معتدل 80
شکل 4-9- نمودار بازيابي آهن در آزمايش باكتري ترموفيل معتدل 80
شکل 4-10- نمودار pH ستون هاي آزمايش 82
شکل 4-11- نمودار Eh ستون هاي آزمايش 83
شکل 4-12 نمودار بازيابي مس در آزمايشهاي ستوني ميکروارگانيسم هاي مزوفيل و ترموفيل معتدل نسبت به زمان 83
شکل 4-13 نمودار بازيابي آهن در آزمايشهاي ستوني ميکروارگانيسم هاي مزوفيل و ترموفيل معتدل نسبت به زمان 84
فهرست جداول
جدول2-1- گستردگي کاربرد باکتري تيوباسيلوس فرواکسيدانس 20
جدول2-2- باکتري هاي کيموليتوتروف 27
جدول2-3- ميکروارگانيسم هاي هتروتروف 27
جدول 2-4- عوامل مؤثر در اكسيداسيون باكتريايي و استخراج فلزات 29
جدول 2-5- محدوده دمايي و pH براي رشد ميکروارگانيسم هاي اسيددوست اکساينده سولفيدفلزي 35
جدول 2-6-کليه فرآيندهاي بيوهيپ ليچينگ را در سراسر دنيا 46
جدول3-1- نمکهاي مورد استفاده در محيط کشت پايه K9 61
جدول 3-2- شرايط حاکم جهت آزمايش بيوليچينگ ستوني 63
جدول 3-3- شرايط آزمايش جهت ليچينگ شيميايي و باكتريايي 63
جدول 4-1- وضعيت مينرالوژي نمونه سرباره 67
جدول 4-2- آناليز XRF نمونه هاي مختلف سرباره 67
جدول 4-3- سطوح مختلف پارامترهاي انتخابي انجام فرآيند بيوليچينگ 68
جدول 4-4- آزمايش هاي طراحي شده و نتايج باکتري هاي مزوفيل 69
جدول 4-5- نتايج حاصل از آناليز واريانس آزمايش هاي باکتري مزوفيل براي بازيابي مس و آهن 70
جدول 4-6- تعيين سطح بهينه پارامترهاي موثر با باکتري هاي مزوفيل 74
جدول 4-7- بازيابي مس و آهن توسط باکتريهاي ترموفيل معتدل 75
جدول 4-8- آزمايش هاي طراحي شده و نتايج هاي حاصل از آزمايش و پاسخ مدل با باکتري هاي ترموفيل معتدل 76
جدول 4-9- سطوح بهينه پارامترهاي موثر در آزمايش با باکتري هاي ترموفيل معتدل 81
جدول 4-10- نتايج حاصل از آزمايش ستون هاي بيوليچينگ 84

عزيزان ما را خوشحال خواهيد کرد در صورت داشتن هر گونه پيشنهاد از قسمت ارسال نظر ديدگاه هاي خود را براي ما ارسال فرماييد در کمترين زمان ممکن به سوالات شما دوستان جواب داده خواهد شد
برای دریافت ( پايان نامه تحصيلي براي دريافت درجه کارشناسي ارشد رشته مهندسي شيمي گرايش بيوتکنولوژي ) کلیک فرمایید

فایل های که ممکن است نیاز داشته باشید

نظرات کاربران

نویسنده نظر : شاهرخ پيمانه - 1398/4/10 (1:38)
با سلام من که دانلود کردم عالي هستش .خداييش هميشه عالي عمل مي کنين...انشالله که هميشه سربلند باشيد.ممنون...
 
پاسخ پشتیبانی یکتا فایل
سلام خواهش ميکنيم
 
نویسنده نظر : پريرو آرينا - 1398/11/14 (5:32)
خسته نباشيد عزيز من اين فايل رو دانلود کردم بسيار عالي بود
 
پاسخ پشتیبانی یکتا فایل
با سلام ممنون از ارسال ديدگاه خود
 
نویسنده نظر : شهين شايان - 1398/2/4 (9:43)
سلام و خداقوت براي اينکه اين فايل را براي دانلود قرار داديد دانلود کردم عالي بود
 
پاسخ پشتیبانی یکتا فایل
سلام نظر لطف شماست
 
نویسنده نظر : آرميتا شاهين - 1398/1/6 (11:60)
سلام دم شما گرم فايل رو دانلود کردم بروز و کامل هستش
 
پاسخ پشتیبانی یکتا فایل
با سلام ممنون از ارسال ديدگاه خود
 
برای ارسال نظر وارد سایت شوید