کتاب گاز سنتز

کتاب گاز سنتز نوشته حبیب آل‌ ابراهیم، محمدجواد آذرهوش و سیدابراهیم موسوی، انواع روش‌های تولید گاز سنتز از گاز طبیعی را توضیح می‌دهد و نحوه‌ی شبیه‌سازی و بهینه‌سازی فرایند تولید این گازها را تشریح می‌کند. نویسندگان یک روش نوین برای تولید گاز سنتز را معرفی می‌کنند و مدل‌سازی ریاضی آن را آموزش می‌دهند. این کتاب برای دانشجویان، پژوهشگران و فعالان حوزه‌ی مهندسی شیمی و صنایع پتروشیمی تدوین شده و انتشارات دانشگاه صنعتی امیرکبیر آن را منتشر کرده است. نسخه الکترونیکی این اثر را می‌توانید از طاقچه خرید و دانلود کنید.

درباره کتاب گاز سنتز

کتاب گاز سنتز نوشته حبیب آل‌ ابراهیم، محمدجواد آذرهوش و سیدابراهیم موسوی، به عنوان یک منبع تخصصی در حوزه‌ی مهندسی شیمی و صنایع پتروشیمی، به بررسی اهمیت گاز سنتز و نقش آن در تولید محصولات کلیدی مانند متانول و آمونیاک می‌پردازد. گاز سنتز، ترکیبی از هیدروژن و مونواکسیدکربن، به عنوان خوراک اصلی بسیاری از فرایندهای شیمیایی و متالورژی مورد استفاده قرار می‌گیرد. 

این کتاب در دوره‌ای تدوین شده که توجه به کاهش آلاینده‌های زیست‌محیطی و افزایش بهره‌وری انرژی در صنایع شیمیایی اهمیت یافته است، به همین خاطر کتاب گاز سنتز تلاش دارد با ارائه‌ی روش‌های نوین و تحلیل‌های دقیق، راهکارهایی برای بهبود فرایندهای تولید این گاز ارائه دهد.

حبیب آل‌ ابراهیم، محمدجواد آذرهوش و سیدابراهیم موسوی در این اثر روش‌های مختلف تولید گاز سنتز از گاز طبیعی، شبیه‌سازی و بهینه‌سازی فرایندهای تولید این گاز را معرفی می‌کنند.

خلاصه کتاب گاز سنتز

در کتاب گاز سنتز، ابتدا اهمیت گاز سنتز و نقش آن در صنایع پتروشیمی و متالورژی شرح داده می‌شود. سپس روش‌های مختلف تولید گاز سنتز از گاز طبیعی مورد بررسی قرار می‌گیرند. این روش‌ها شامل ریفرمینگ با بخار آب (که متان را با بخار آب در حضور کاتالیست به گاز سنتز تبدیل می‌کند)، اکسیداسیون جزئی (تبدیل متان با اکسیژن به گاز سنتز)، تبدیل خشک (واکنش متان با دی‌اکسیدکربن) و روش‌های ترکیبی مانند تبدیل اتوترمال و سه‌تایی است. 

بخش مهمی از کتاب به معرفی یک روش نوین تولید گاز سنتز از طریق احیا اکسیدهای فلزی با متان اختصاص دارد که در آن، بدون نیاز به کاتالیست و با حذف تولید گازهای گلخانه‌ای، گاز سنتز با کیفیت بالا و نسبت مناسب برای تولید متانول به دست می‌آید. در ادامه، شبیه‌سازی و مدل‌سازی ریاضی فرایندهای مختلف تولید گاز سنتز ارائه شده و با استفاده از الگوریتم‌های بهینه‌سازی، شرایط عملیاتی بهینه برای افزایش بازده و کاهش مصرف انرژی تعیین می‌شود. 

در نهایت، نتایج آزمایشگاهی و پایلوت برای برخی از روش‌های نوین و مدل‌سازی‌های انجام‌شده گزارش شده و مقایسه‌ای میان روش‌های مختلف از منظر اقتصادی و زیست‌محیطی صورت می‌گیرد.

چرا باید کتاب گاز سنتز را بخوانیم؟

این کتاب با ارائه‌ی تحلیلی جامع از روش‌های مختلف تولید گاز سنتز و تمرکز بر شبیه‌سازی و بهینه‌سازی فرایندها، امکان آشنایی با آخرین دستاوردهای علمی و صنعتی در این حوزه را فراهم می‌کند. مخاطب با مطالعه‌ی این اثر، علاوه بر شناخت دقیق مزایا و معایب هر روش، با مدل‌سازی‌های ریاضی و الگوریتم‌های بهینه‌سازی آشنا می‌شود و می‌تواند راهکارهایی برای افزایش بهره‌وری و کاهش آلاینده‌ها در واحدهای صنعتی بیابد.

خواندن کتاب گاز سنتز را به چه کسانی پیشنهاد می‌کنیم؟

این راهنما برای دانشجویان و پژوهشگران مهندسی شیمی، فعالان صنایع پتروشیمی و فولاد و افرادی که در زمینه‌ی شبیه‌سازی و بهینه‌سازی فرایندهای شیمیایی فعالیت دارند، مناسب است.

بخشی از کتاب گاز سنتز

«از آنجایی که گاز سنتز مصرف زیادی در صنایع مختلف دارد، برای تولید آن نیاز به فرایندی است که اولاً قادر به تولید فراوان آن بوده و ثانیاً مقرون به صرفه باشد. گاز سنتز در ابتدا از مخلوط زغال‌سنگ، هوا و بخار آب تولید می‌شد؛ اما رایج‌ترین و باصرفه‌ترین روشی که از سال ۱۹۳۰ تاکنون مورد استفاده قرار می‌گیرد، تبدیل هیدروکربن‌ها می‌باشد. 

اگرچه می‌توان از گاز مایع، نفتا، گازوئیل و یا زغال‌سنگ جهت تولید گاز سنتز استفاده نمود، اما مهم‌ترین و بهترین ماده اولیه جهت تهیه گاز سنتز همان گاز طبیعی بوده که ایران دارای دومین ذخایر گاز طبیعی در جهان می‌باشد. به این ترتیب هزینه تمام شده محصولات میانی و نهایی پتروشیمی در کشور ما بسیار کاهش خواهد یافت و حداکثر استفاده از این مزیت نسبی در صنایع پتروشیمی و فولاد کشور لازم به نظر می‌رسد. در بین هیدروکربن‌ها نیز فقط هیدروکربن‌های سبک به صورت متداول تجاری و مقرون به صرفه مورد استفاده قرار می‌گیرند که در این میان گاز طبیعی از همه بیشتر استفاده شده و پروپان و بوتان در رتبۀ بعدی هستند. البته با تهیۀ کاتالیست‌های مخصوص، استفاده از نفتا به عنوان خوراک نیز می‌تواند مورد توجه قرار گیرد. در مجموع، روش معمول صنعتی تولید گاز سنتز، تبدیل کاتالیستی گاز طبیعی با بخار آب می‌باشد.»