فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در این مقاله یک مدل بر اساس موازنه نیرو با در نظرگرفتن اهمیت نیروهای پیوند هیدروژنی، ون­دروالس و گرانشی برای تخمین اندازه تعادلی کلوخه­های شکل­گرفته طی سیال­سازی نانوذرات گسترش داده می­شود. همچنین تأثیر بخار مواد قطبی مختلف شامل متانول، اتانول، 1- پروپانول، 2- پروپانول، 1- بوتانول، 2- بوتانول و آمونیاک بر اندازه کلوخه­های نانوذرات سیلیکا و کیفیت سیال­سازی آنها با استفاده از انجام آزمایش­هایی در یک راکتور بستر سیال مورد بحث و بررسی قرار می­گیرد. آزمایش­ها نشان می­دهند که استفاده از این مواد موجب بهبود چشمگیر کیفیت سیال­سازی و دست­یابی به انبساط بستر بالا برای نانوذرات سیلیکای آب­دوست می­شوند. در همین راستا برای بررسی نحوه تأثیر استفاده از بخار مواد قطبی مختلف دارای پیوند هیدروکسیل بر کیفیت سیالیت نانوذرات آب­دوست، نیروی دافعه الکترواستاتیک به مدل اضافه شده و اندازه کلوخه­ها با در نظر گرفتن این نیرو محاسبه می­گردد. نتایج بدست آمده تطابق خوبی بین اندازه محاسبه شده توسط مدل و مشاهدات آزمایشگاهی نشان می­دهند. بطوریکه تأثیر الکل­های متانول، 2- پروپانول و اتانول در بهبود کیفیت سیال­سازی نانوذرات سیلیکای آب‌دوست نسبت به سایر مواد بیشتر بوده و متعاقباً کوچکترین اندازه کلوخه­ها نیز در حضور این سه الکل محاسبه می­گردد. همچنین اندازه کلوخه­های محاسبه شده با استفاده از مدل پیشنهادی در مقایسه با اندازه کلوخه­های اندازه­گیری شده با تصویربرداری لیزری، خطای کمتر از 11 % را نشان می­دهد که این خطا در مقایسه با مدل­های ارائه شده توسط دیگر پژوهشگران کمتر می­باشد.