ارزیابی عملکرد فرآیند گوگردزدایی اکسایشی از سوخت مدل با استفاده از نانوکاتالیستهای پایه زئولیتی اصلاح شده با کمک سورفکتانتها
General Material Designation
[پایاننامه]
Parallel Title Proper
Evaluation of the performance of oxidative desulfurization process from model fuel using zeolite based nanocatalysts with aid of surfactants
First Statement of Responsibility
/سپیده شوهانی
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
: مهندسی شیمی
Date of Publication, Distribution, etc.
، ۱۳۹۸
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۹۴ص.
Other Physical Details
:
GENERAL NOTES
Text of Note
زبان: فارسی
Text of Note
زبان چکیده: فارسی
NOTES PERTAINING TO PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC.
Text of Note
چاپی - الکترونیکی
NOTES PERTAINING TO PHYSICAL DESCRIPTION
Text of Note
مصور، جدول، نمودار
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
کارشناسی ارشد
Discipline of degree
مهندسی شیمی- محیط زیست
Date of degree
۱۳۹۸/۱۱/۰۱
Body granting the degree
صنعتی سهند
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
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.
Text of Note
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
PARALLEL TITLE PROPER
Parallel Title
Evaluation of the performance of oxidative desulfurization process from model fuel using zeolite based nanocatalysts with aid of surfactants