پديد آورنده :
فرهمندپور، رضا
عنوان :
شبيهسازي، طراحي و آناليز فني اقتصادي فرآيند توليد بيواتانول و بازيافت پلياستر از پسماندهاي نساجي
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
طراحي فرآيند
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
پانزده، 110ص.: مصور (رنگي)، جدول، نمودار
استاد راهنما :
كيخسرو كريمي
توصيفگر ها :
پسماند الياف نساجي , آناليز فني و اقتصادي , بيواتانول , بازيافت پلياستر
استاد داور :
محسن محمدي، محمدهادي جزيني
تاريخ ورود اطلاعات :
1399/12/11
رشته تحصيلي :
مهندسي شيمي
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1402/07/18
چكيده فارسي :
چكيده در ساليان اخير با مصرف روزافزون سوختهاي فسيلي و گرم شدن كره زمين بهواسطه انتشار زياد گازهاي گلخانهاي توجه به سوختهاي زيستي بيشتر شده است از سويي ديگر با رشد جمعيت و ارتقا سطح زندگي مردم مصرف الياف نساجي بهشدت افزايشيافته و هماكنون از 001 ميليون تن در سال فراتر رفته است بخش عمدهاي از الياف نساجي را پلياستر تشكيل ميدهد كه از منابع فسيلي به دست ميآيد در اكثر كشورها راهكار مديريت پسماند الياف نساجي دفن و سوزاندن آنهاست اين در حالي است كه اين الياف منبع غني از انرژي و ماده هستند كه پتانسيل استفاده بهعنوان مواد خام براي توليد محصوالت بيولوژيكي و شيميايي از طريق فرآيندهاي زيستي را دارند با اعمال اين روش ميتوان توليد پارچههاي جديد از مواد خام را به حداقل رساند لذا در اين پژوهش آناليز فني و اقتصادي هشت سناريو در قالب پااليشگاه زيستي براي توليد سوخت زيستي اتانول و بازيافت شيميايي پلياستر به همراه محصوالت جانبي ديگر از پسماند الياف نساجي موردبررسي قرار گرفت طراحي مفهومي سناريوها بر اساس دادههاي آزمايشگاهي توسط نرمافزار Aspen Plus انجام شد طبق نتايج حاصل از شبيهسازي تجهيزات مختلف فرآيندي بهوسيله نرمافزار Aspen Process Economic Analyzer قيمت تجهيزات ميزان سرمايهگذاري كل ميزان هزينه عملياتي و هزينه يوتيليتي براي همه سناريوهاي طراحيشده مطابق با شاخص هزينه در سال 9102 محاسبه گرديد در همه سناريوها قيمت معادل بيواتانول محاسبهشده با قيمت سوخت فسيلي بنزين و اتانول طبي موجود در بازار مقايسه شده است درنهايت توسط آناليز حساسيت تأثير پارامترهاي مختلف بر قيمت تمامشده اتانول موردبررسي قرار گرفت بر اساس نتايج قيمت معادل اتانول در همه سناريوها بهجز سناريو 8 از قيمت اتانول طبي در ايران كمتر به دست آمد كه نشاندهنده اقتصادي بودن پژوهش انجامشده است سرمايه اوليه موردنياز براي هر هشت سناريو به ترتيب 07 63 48 04 28 63 86 73 05 73 06 73 84 83 و 98 24 ميليون دالر برآورد شد بازه شاخص سودآوري براي سناريوهاي 1 تا 7 42 2 83 1 به دست آمد كه نشاندهنده مقرونبهصرفه بودن اين پژوهش است در بين سناريوهاي شبيهسازيشده سناريو 1 با دوره بازگشت سرمايه 74 3 و شاخص سودآوري 42 2 ازنظر اقتصادي بهعنوان پربازدهترين سناريو تعيين شد بر اساس آناليز حساسيت انجامشده اين نتيجه حاصل شد كه مؤثرترين عامل بر قيمت تمامشده اتانول قيمت پسماند الياف نساجي است با افزايش 001 در قيمت پسماند الياف نساجي قيمت اتانول تمامشده در سناريو 8 به ميزان 77 1 دالر بر ليتر ميرسد همچنين تأثير افزايش قيمت خوراك اوليه تا 001 بر محصول جانبي دي متيل ترفتاالت توليدي از بازيافت پلياستر كه بيش از 05 از درآمد فروش محصوالت پااليشگاه زيستي را به خود اختصاص داده موردبررسي قرار گرفت و مشخص شد كه در سناريو 2 قيمت تمامشده دي متيل ترفتاالت به ميزان 3731 دالر بر تن خواهد رسيد واژگان كليدي پسماند الياف نساجي آناليز فني و اقتصادي بيواتانول بازيافت پلياستر شانزده
چكيده انگليسي :
In recent years with the increasing consumption of fossil fuels and global warming due to highemissions of greenhouse gases attention to biofuels has enhanced On the other hand with thegrowth of population and improvement of the living standards the consumption of textile fibershas increased sharply and now exceeds 100 million tons per year Most textile fibers are made ofpolyester which is produced from fossil sources In most countries the main strategies for wastetextile management are landfill and incineration that generated many environmental challengeswhile main part of these wastes can be turned into biological products such as bioethanol Byapplying this method the production of new fabrics from raw materials can be reduced Technical and Economical Analysis of eight process scenarios in the form of biorefinery for bioethanolproduction and chemical recycling polyester along with production byproducts from waste textilewere investigated Simulation of the processes was performed by Aspen plus software Using thesimulation results economical assessment done by Aspen process economic analyzer Subsequently total capital investment manufacturing costs utility costs and manufacturing priceof bioethanol were estimated for each case and sensitivity analysis were conducted Based on theresults obtained In scenarios 1 to 7 the price of produced ethanol is lower than that of ethanol inIran Thus producing ethanol was reasonable regarding to the price of ethanol in Iran The studiesshowed that initial investment required for each scenario was 36 70 40 84 36 82 37 68 37 50 37 60 38 48 and 42 89 M$ respectively Among the simulated scenarios scenario 1 wasidentified as the most economically viable scenario The payout period in this scenario was 3 47years and the profitability index 2 24 Keywords Waste textile Technical and Economical Analysis Bioethanol Recycling polyester
استاد راهنما :
كيخسرو كريمي
استاد داور :
محسن محمدي، محمدهادي جزيني
