عنوان

ارزیابی عملکرد فرآیند گوگردزدایی اکسایشی از سوخت مدل با استفاده از نانوکاتالیست‌های پایه زئولیتی اصلاح شده با کمک سورفکتانت‌ها

IR

۳۹۹۷پ

فارسی

IR

ارزیابی عملکرد فرآیند گوگردزدایی اکسایشی از سوخت مدل با استفاده از نانوکاتالیست‌های پایه زئولیتی اصلاح شده با کمک سورفکتانت‌ها

[پایان‌نامه]

Evaluation of the performance of oxidative desulfurization process from model fuel using zeolite based nanocatalysts with aid of surfactants

/سپیده شوهانی

: مهندسی شیمی

، ۱۳۹۸

۹۴ص.

:

زبان: فارسی

زبان چکیده: فارسی

چاپی - الکترونیکی

مصور، جدول، نمودار

کارشناسی ارشد

مهندسی شیمی- محیط زیست

۱۳۹۸/۱۱/۰۱

صنعتی سهند

جهت کاهش هر چه بیشتر ترکیبات گوگردی موجود در سوخت، روش‌های متعددی وجود دارد .در سال‌های اخیر بنا بر ضرورت روش گوگردزدایی اکسایشی مورد توجه قرار گرفته است .در این روش آلودگی ثانویه تولید نمی‌شود، دما و فشار پایین است و حذف آلاینده سرعت زیادی دارد .در گوگردزدایی اکسایشی استفاده از کاتالیست ضروری است و پایه به کار رفته نقش مهمی در عملکرد و پایداری آن دارد .زئولیتZSM -۵ یکی از مناسب‌ترین پایه‌ها برای فرآیند گوگردزدایی اکسایشی است و در سال‌های اخیر اصلاح ساختار آن برای بهبود عملکرد آن در جذب ترکیب گوگردی مورد توجه قرار گرفته است .برای سنتز این ماده نیاز به مواد قالب ساز که اغلب قیمت زیادی دارند وجود دارد .اما در این پژوهش از سورفکتانت‌های گیاهی مانند شیرین بیان، سدر، رزماری و کتیرا به عنوان قالب ساز استفاده شد و ماده فعال فسفوتنگستیک اسید (PTA) روی زئولیت‌های حاصل تلقیح یافت .نانوکاتالیست PTA بر روی زئولیت سنتز شده به کمک رزماری در مقایسه با نمونه‌های دیگر بیشترین مقدار حذف دی بنزوتیوفن به میزان ۹۷ را نشان داد .آنالیزهایFESEM ،BET ، EDXو FTIR نشان داد این کاتالیست دارای ذراتی کوچک با اندازه متوسط ۲۵ نانومتر، توزیع باریک اندازه ذرات، درجه بلورینگی کم، مورفولوژی همگن، اندازه حفرات متناسب و سطح ویژه زیاد است .در ادامه نقطه بحرانی مایسل رزماری در نانوکاتالیست مربوطه، به کمک روش‌های تعیین کشش سطحی مشخص گردید .نتایج نشان داد مقدار ۱ گرم رزماری در محلول مادر منجر به تولید یک پوشش آبدوست فعال در کاتالیست مربوطه و حذف موثر آلاینده‌ی دی بنزوتیوفن (DBT) شده است .در نهایت بررسی تاثیر پارامترهای عملیاتی همچون غلظت اولیهDBT ، میزان کاتالیست و زمان واکنش بر عملکرد نانوکاتالیست‌های PTA تلقیح یافته بر رویZSM -۵ سنتز شده به کمک سورفکتانت‌های مختلف مورد بررسی قرار گرفت .نتایج نشان داد کاهش غلظت دی بنزوتیوفن، افزایش مقدار کاتالیست و افزایش زمان واکنش موجب افزایش حذف دی بنزوتیوفن از سوخت شد .همچنین افزایش مقدار استونیتریل و افزایش تعداد مراحل استخراج منجر به بهبود حذف DBT از سوخت مدل گردید.

There are several ways to reduce the amount of sulfur compounds in the fuel that have oxidative desulfurization has been considered in recent years. This method produces no secondary pollution, needs low temperature and pressure, and eliminates pollutants very quickly. In oxidative desulfurization, using a catalyst is essential and the support of catalyst plays an important role in its activity and stability. ZSM-5 is one of the most suitable supports for the oxidative sulfurization process and in recent years, modification of its structure has been considered to improve its performance in sulfur adsorption. There is a need for templates in synthesis of ZSM-5 that are often expensive. However, in this thesis, herbal and cheap surfactants such as licorice, cedar, rosemary and tragacanth were used as templates and phosphotungstic acid (PTA) was impregnated on the resulting zeolites. The PTA nanocatalyst on the zeolite synthesized by rosemary showed the highest removal rate of dibenzothiophene (97 ) compared to the other samples. FESEM, BET, EDX and FTIR analysis showed that this catalyst has small particles with an average size of 25 nm, narrow particle size distribution, low crystallinity, homogeneous morphology, proper pore size and high specific surface area. Next, the critical point of micellar for rosemary in the related nanocatalyst was determined by surface tension determination methods. The results showed that 10 g of rosemary in parent sol resulted in the production of a hydrophilic active coating and the effective removal of dibenzothiophene. Finally, the effect of operating parameters such as initial DBT concentration, catalyst content and reaction time on the performance of impregnated PTA on ZSM-5 synthesized by various surfactants were investigated. The results showed that decreasing the concentration of dibenzothiophene, increasing the catalyst content and increasing the reaction time increased the removal of dibenzothiophene from the fuel. Also, increasing the amount of acetonitrile and increasing the number of extraction steps resulted in improved DBT removal from the model fuel.

ba

Evaluation of the performance of oxidative desulfurization process from model fuel using zeolite based nanocatalysts with aid of surfactants

گوگردزدایی اکسایشی

نانو کاتالیست

سورفکتانت

سوخت دیزل

زئولیت

Oxidative desulfurization, Nanocatalyst, Surfactant, Fuel, Zeolite ZSM

گوگردزدایی اکسایشی، نانو کاتالیست، سورفکتانت، سوخت دیزل، زئولیت

شوهانی، سپیده

راحمی، نادر، استاد راهنما

اللهیاری، سمیه، استاد راهنما

ایران

20230912

شیمی ،۲۰۹۳۶ ،۱۳۹۸

اهت‌ناتکفروس‍ ک‌مک‍ اب‍ ه‌دش‍ ح‌لاصا ی‌تیلوئز ه‌یاپ‍ ی‌اهت‌سیلاتاکونان‍ زا ه‌دافتسا اب‍ ل‌دم‍ ت‌خوس‍ زا ی‌شیاسکا ی‌یادزدرگوگ‍ دنیآرف‍ درکلمع‍ ی‌بایزرا.pdf

عادی

عادی

3997.pdf

pch20936.pdf

0

ایمانی

متن

0

پ۳۹۹۷

فارسی

نمایه‌سازی قبلی

pe

TF

92029

1

a

Y