سنتز و ارزیابی نانوکاتالیست های دوفلزی تقویت شده با فسفر بر پایه ی سیلیکا به روش ترکیبی سل ژل و سونوشیمی جهت هیدروژناسیون دیاکسید گوگرد به سولفید هیدروژن
[پایاننامه]
/مهشید خیراندیش
: مهندسی شیمی
، ۱۳۹۲
۱۰۰ ص
چاپی - الکترونیکی
کتابنامه در آخر پایان نامه
کارشناسی ارشد
ترموسینتیک
۱۳۹۲/۰۶/۰۰
صنعتی سهند
نگرانیهای زیست محیطی اخیر قوانین سختگیرانهای را در مورد نشر دیاکسیدگوگرد اعمال میکند، در نتیجهی آن حذف دیاکسیدگوگرد یک مسئلهی بسیار مهم و قابل توجه شده است .با توجه به تعادلی بودن واکنش کلاوس، گازهای خروجی از واحد بازیافت گوگرد حاوی درصد قابل ملاحظهای دیاکسیدگوگرد میباشد. در میان روشهای تصفیهی گازهای انتهایی واحد کلاوس، هیدروژناسیون دیاکسید گوگرد به سولفید هیدروژن به عنوان یک فرآیند بهینه مطرح است. یکی از مشکلات فرآیند هیدروژناسیون دیاکسیدگوگرد به سولفید هیدروژن، انتخابپذیری پایین H۲S میباشد. برای بهبود عملکرد این کاتالیستها روشهای متفاوتی از جمله استفاده از یک تقویت کنندهی ثانویه جهت افزایش فعالیت هیدروژناسیون وجود دارد. در این پایان نامه نانوکاتالیستهای دوفلزی ۱۵Fe۱۵Ni، ۷.۵Fe۱۰Ni، ۷.۵Co۱۰Ni تقویت شده با فسفر به روش ترکیبی سل-ژل و اولتراسوند بر پایهی سیلیکا در حضور ساختاردهنده برای فرآیند هیدروژناسیون دیاکسیدگوگرد به سولفید هیدروژن سنتز شدند. ساختار فیزیکی نانوکاتالیستهای سنتز شده توسط آنالیزهای BET ،FTIR ، XRD و SEM بررسی شد. افزودن فسفر کمی سطح ویژهی کاتالیستها را کاهش داد. نتایج آنالیز SEM نشان میدهد افزایش مقدار فسفر باعث رشد و تجمع ذرات میشود. محاسبهی اندازهی کریستالها با استفاده از دادههای XRD و فرمول شرر نشان داد اندازهی کریستالها زیر ۵۰ نانومتر میباشد. عملکرد کاتالیستها در یک راکتور بستر ثابت در فشار اتمسفری، محدوده دمایی ۱۶۰ - ۲۸۰ درجهی سانتیگراد با دبی ml/min ۳۰۰ ارزیابی شد .تست راکتوری کاتالیستهای تقویت شده با فسفر نشان داد افزودن فسفر عملکرد کاتالیست را با افزایش تبدیل SO۲ و در نتیجهی آن افزایش انتخاب-پذیری سولفیدهیدروژن، بهبود میبخشد .افزایش فعالیت کاتالیستها به ایجاد سایتهای جدید اسید برونستد نسبت داده شد .تستهای راکتوری یک کاهش دمای ۷۰ درجهای را در رسیدن به بازده بیشینه در مقایسه با کاتالیستهای دوفلزی بدون فسفر نشان داد .این پروژه در مرکز تحقیقات مهندسی محیط زیست دانشگاه صنعتی سهند انجام شده است