ستتضمن الدراسة التنبؤ بالقيم الحرارية للأدوية الأكثر توزيعًا، وتحديد القيم الحرارية الفعلية لها، وتصميم وتحليل وحدة تحويل غازي صغيرة. سيتم استخدام برنامج MS Excel لتحليل بيانات القيم الحرارية والمعايير التصميمية وتقييم جدوى النظام الغازي.
يلعب MATLAB دورًا أساسيًا في تحليل البيانات، وتطوير نماذج الشبكات العصبية، وعملية التحسين، حيث يوفر منصة لتنفيذ واختبار نماذج التعلم الآلي.
يركز المشروع على نمذجة مفاعل TORBED، وهي تقنية تفي نظريًا بالمعايير المطلوبة لعملية DAC قائمة على المواد الصلبة. الهدف الرئيسي هو تحديد الظروف التشغيلية التي تساهم فيها عملية DAC القائمة على TORBED في تحقيق الانبعاثات السلبية. سيتم استخدام MATLAB لنمذجة المفاعل، ومحاكاة أدائه، وتحسين المعلمات التشغيلية لدعم تطوير عملية DAC.
. يهدف المشروع إلى تحديد مصادر التأثير البيئي الرئيسية في المنزل التقليدي ومقارنتها بالمنزل السلبي، وتقديم توصيات لتحسين الاستدامة. ستفيد نتائج المشروع العديد من الأطراف المعنية، بما في ذلك المعماريين والمطورين العقاريين وأصحاب المنازل وصناع السياسات. تشمل الأنشطة مراجعة الأدبيات، جمع البيانات وتحليل تقييم دورة الحياة للمباني، إجراء تقييم دورة الحياة لوحدة سكنية، وكتابة تقرير. سيلعب برنامج LCA دورًا رئيسيًا في إجراء التقييمات ودعم التحليل، حيث سيتم توفير التدريب اللازم للطلاب لاستخدامه.
سيتضمن المشروع مراجعة الأدبيات ذات الصلة، جمع البيانات، إجراء تقييم دورة الحياة للمنزل عبر أربع مراحل: المواد، البناء، الاستخدام، ونهاية الحياة، وكتابة تقرير. ستفيد النتائج مجموعة واسعة من الأطراف المعنية، بما في ذلك المصممين والمطورين وأصحاب المنازل وصناع السياسات. تشمل موارد المشروع برنامج LCA، قواعد بيانات جرد دورة الحياة، والوصول إلى قواعد بيانات المكتبة
سيشمل المشروع: تصميم تدفق العمليات: تطوير مخطط تدفق عمليات مفصل لإنتاج الأسبرين، يغطي الخطوات الرئيسية مثل تخليق حمض الأسيتيل ساليسيليك، التنقية، التبلور، والصياغة. موازين المواد والطاقة: إجراء موازين المواد والطاقة لتحسين استخدام المواد الخام وتقليل استهلاك الطاقة. اختيار المعدات: اختيار وتحديد حجم المعدات المناسبة لكل مرحلة من مراحل عملية الإنتاج، بما في ذلك المفاعلات، الأعمدة التقطير، المجففات، ووحدات التعبئة. اعتبارات السلامة والبيئة: معالجة جوانب السلامة من خلال تحديد المخاطر وتحليلها، ودمج الممارسات البيئية المستدامة مثل تقليل النفايات والتحكم في الانبعاثات. التقييم الاقتصادي والتكلفة: إجراء تحليل تقني اقتصادي لتقييم التكاليف الرأسمالية والتشغيلية، وتحديد ربحية المصنع. تصميم المصنع والمرافق: تصميم تخطيط المصنع، بما في ذلك دمج المرافق مثل الماء والبخار والكهرباء. سيقدم هذا المشروع رؤى قيمة في الجوانب العملية لتصميم المصانع الكيميائية، مع التركيز على إنتاج منتج دوائي عالي الجودة مع تحقيق الأهداف الاقتصادية والسلامة والبيئة.
سيشمل المشروع المكونات الرئيسية التالية: تصميم تدفق العمليات: تطوير مخطط تدفق عمليات شامل يوضح عملية إنتاج الإيثانول الحيوي. سيشمل ذلك طحن الذرة، التخمير، التقطير، والتجفيف، بالإضافة إلى معالجة النفايات. موازين المواد والطاقة: إجراء موازين للمواد والطاقة لتعظيم كفاءة استخدام المواد الخام وتقليل استهلاك الطاقة. يتضمن ذلك تحسين عملية التخمير وأعمدة التقطير لزيادة الإنتاج وتقليل احتياجات الطاقة. اختيار المعدات: تحديد وتحديد حجم المعدات اللازمة لكل مرحلة من مراحل العملية، بما في ذلك وحدات الطحن، خزانات التخمير، أعمدة التقطير، وحدات التجفيف، وأنظمة إدارة النفايات. الاستدامة والاعتبارات البيئية: دمج الممارسات المستدامة مثل حلول تحويل النفايات إلى طاقة، احتجاز الكربون، وإعادة تدوير المياه لتقليل التأثير البيئي للمصنع. ضمان امتثال المصنع للوائح البيئية وأهداف الاستدامة. التقييم الاقتصادي والتكلفة: إجراء تحليل تقني اقتصادي لتقييم التكاليف الرأسمالية والتشغيلية للمصنع، بالإضافة إلى التوقعات المالية لتحديد ربحية المصنع وقابليته الاقتصادية. تصميم المصنع والمرافق: تصميم تخطيط المصنع لتحقيق أقصى استفادة من المساحة وسير العمل مع ضمان دمج المرافق مثل الماء والبخار والكهرباء. سيتم إيلاء اهتمام خاص لتحسين أنظمة إدارة النفايات ومعالجة المخلفات. سيقدم هذا المشروع رؤى قيمة في الجوانب العملية لإنتاج الإيثانول الحيوي، مع التركيز على استخدام الذرة كمصدر خام. سيسهم في تطوير عمليات مستدامة وفعّالة من حيث الطاقة، بينما يعزز استخدام مصادر الطاقة المتجددة في صناعة الوقود. ستكون النتائج مفيدة للأطراف المعنية مثل مصممي المصانع، والمطورين، وصناع السياسات، وقطاع الطاقة الحيوية.