عنوان

سولفورزدایی اکسایشی سوخت مدل به کمک پوشش‌های نانوفتوکاتالیستی سریم بنیان حساس به نور مرئی

Country Code

IR

Number

۴۰۱۶پ

.Language of Text, Soundtrack etc

فارسی

Country of publication

IR

Title Proper

سولفورزدایی اکسایشی سوخت مدل به کمک پوشش‌های نانوفتوکاتالیستی سریم بنیان حساس به نور مرئی

General Material Designation

[پایان‌نامه]

Parallel Title Proper

Oxidative desulfurization of model fuel using visible light- driven cerium based nanophotocatalyst coatings

First Statement of Responsibility

/سکینه محمدزاده ینگجه

Name of Publisher, Distributor, etc.

: مهندسی شیمی

Date of Publication, Distribution, etc.

، ۱۳۹۸

Specific Material Designation and Extent of Item

۱۴۳ص.

Other Physical Details

:

Text of Note

زبان: فارسی

Text of Note

زبان چکیده: فارسی

Text of Note

چاپی - الکترونیکی

Text of Note

مصور، جدول، نمودار

Dissertation or thesis details and type of degree

کارشناسی ارشد

Discipline of degree

مهندسی شیمی

Date of degree

۱۳۹۸/۰۷/۰۱

Body granting the degree

صنعتی سهند

Text of Note

جهت کاهش هر چه بیشتر ترکیبات گوگردی طبق استانداردهای جدید زیست‌محیطی روش‌های متعددی وجود دارد که در سال‌های اخیر روش اکسیداسیون پیشرفته و از جمله آن اکسایش فتوکاتالیستی مورد توجه قرار گرفته‌اند .در این روش آلودگی ثانویه تولید نمی‌شود، دما و فشار پایین است و حذف آلاینده سرعت زیادی دارد .نیمه‌رسانای به کار رفته در فتوکاتالیست نقش مهمی در عملکرد و پایداری آن دارد لذا در این پایان‌نامه در فاز اول، فتوکاتالیست کامپوزیتیMoS ۲-CeO۲/SiO۲-Al۲O۳ با مقادیر مختلفCeO ۲ سنتز شد و درصد وزنی که در آن بیشترین مقدار حذف دی‌بنزوتیوفن ( ۹۶/۹) مشاهده گردید معین شد .آنالیزهایVis DRS- UV،XRD ،FESEM ،BET - BJHو FTIR نشان داد فتوکاتالیست چهار جزئی با مقادیر کمCeO ۲( ۸ وزنی) دارای درجه بلورینگی کم و اندازه کوچک نانو بلورهایCeO ۲ هستند .علاوه بر این در این درصد وزنی، توزیع اندازه ذرات که به صورت نانوصفحات لبه-دار هستند باریک، مورفولوژی همگن و گاف انرژی کوچک است .در مقابل مقدار تخلخل و مقدار آب جذب شده روی این نمونه کم است .در فاز دوم جهت رفع مشکل جداسازی کاتالیست‌های پودری، این فتوکاتالیست به کمک روش غوطه‌وری بر روی شیشه پوشش داده شده و کیفیت پوشش پس از به کارگیری سه سورفکتانت پلیمریPVP ،PVA و PEG مطالعه شد .نتایج نشان داد پلی اتیلن گلایکول با مقدار ۰/۵ گرم در سل مادر منجر به تولید یک پوشش فتوکاتالیستی فعال در حذف دی‌بنزوتیوفن شده است .مطالعه خواص این فتوکاتالیست به کمک آنالیزهای خصوصیت‌سنجی نشان داد سورفکتانت فوق مورفولوژی را همگن و توزیع اندازه ذرات را باریک می‌کند .گرچه مقدار گاف انرژی با پوشش بدون سورفکتانت مشابه بود اما مقدار جذب نور توسط پوشش حاوی سورفکتانت پلی‌اتیلن‌گلایکول به شدت افزایش یافت .همچنین اندازه حفرات بزرگتر و تخلخل و سطح ویژه پوشش پس از به کارگیری سورفکتانت پلی‌اتیلن‌گلایکول زیاد شد .در ادامه به منظور افزایش چسبندگی فتوکاتالیست بر روی سوبسترا از سل سیلیکا به عنوان بایندر معدنی استفاده شد و کیفیت پوشش فتوکاتالیستی فوق با آنالیز ICP و تست کاهش وزن مورد ارزیابی قرار گرفت .نتایج ICP نشان داد که هیچ کدام از عناصرMo ،Si ، Al و Ce بعد از پنج تست راکتوری متوالی در محلول سوخت وجود ندارند .همچنین تست کاهش وزن نشان داد که بعد از ۳۰ دقیقه قرار دادن نمونه در حمام اولتراسونیک تنها ۰/۰۰۴ کاهش وزن رخ داده است که نشان از چسبندگی خوب نمونه بر روی شیشه داشت .در نهایت بررسی تاثیر پارامترهای عملیاتی همچون غلظت اولیهDBT ، تعداد صفحات پوشش داده شده و pH محلول بر عملکرد پوشش فتوکاتالیستی حاوی سورفکتانت و بایندر مورد بررسی قرار گرفت .پوشش‌های فوق در pH خنثی بیشترین فعالیت و در pH های اسیدی و بازی با کاهش فعالیت روبرو هستند .همچنین افزایش غلظت دی بنزوتیوفن موجب کاهش فعالیت فتوکاتالیستی و افزایش تعداد پوشش‌ها موجب افزایش حذف دی بنزوتیوفن از سوخت به میزان ( ۹۸) شد .در پایان مکانیسمی برای عملکرد پوشش فتوکاتالیستیMoS ۲-CeO۲/SiO۲-Al۲O۳ در فرایند اکسایش فتوکاتالیستی دی‌بنزوتیوفن ارائه شد.

Text of Note

New environmental rules have been restricted the amount of sulfuric compounds in petroleum products. Among various methods for reducing sulfur amount, advanced oxidation including photocatalytic oxidation has been drawn much attention in recent years. In this method, secondary pollutions are not produced, range of temperature and pressure is low, and sulfur reduction is fast. The semiconductor used in photocatalyst structure has a great role in activity and stability. Therefore, in this thesis, in the first section, MoS2-CeO2/SiO2-Al2O3 photocatalysts with different percents of CeO2 were synthesized and the results showed that the four component photocatalyst with minimum amount of CeO2 (8 wt.percent) had the highest dibenzothiophene (DBT) removal (96.9 ). UV-Vis DRS, XRD, FESEM, BET-BJH and FTIR analyses showed that this sample, has modereate crystallinity and small size of nano crystalliets of CeO2. Moreover, the size distribution of particles that are in the shape of ridgy nanoplates is narrow, morphology is homogenous and band gap is small. In return, the porosity and amount of adsorbed water is low in this sample. In the second section, for solving the separation issue of powder photocatalysts, the mentioned sample has been coated over the glass plate and the photocatalytic activity of coating after using three surfactants of polyethylene glycole, polyvinylpyrrolidone and polyvinyl alcohol has been studied. The results indicated polyethylene glycole in the amount of 0.5 g in the parent sol, resulted in a photoatalytic coating with the highest percent of DBT degradation. This coating had a uniform morphology and narrow size distribution. Although the band gap was similar tho the surfactant free coating but amount of light harvesting was extremely high in the coating with surfactant. The size of pores and surface area after using surfactant enhanced. In the following a silica sol was used for strengthening of photocatalyst attachment to the substrate. The stability of coating was evaluated with ICP and ultrasonic tests. No elements of Mo, Si, Al and Ce was observed in the fuel model. After 30 min of ultrasonic irradiations just 0.004 of initial weight was lost which shows very good attachement of particles on the glass. Finally investigation of operating parameters such as initial concentration of DBT, number of glass coated plates and pH of fuel was performed using the photocatalytic coating with surfactant and binder. This photocatalytic coating had the highest DBT degradation at pH=7 and lower and higher pHs decresad the removal percent. Increasing DBT concetration declined the DBT removal percent and increasing number of coatings enhanced DBT degradation percent to 98 . A mechanism was proposed for photocatalytic coating of MoS2-CeO2/SiO2-Al2O3 in DBT oxidative desulfurization.

ba

Parallel Title

Oxidative desulfurization of model fuel using visible light- driven cerium based nanophotocatalyst coatings

نانو فتوکاتالیست

گوگردزدایی اکسایشی

CeO2

سورفکتانت پلیمری

پوشش‌دهی غوطه‌وری

دی-بنزوتیوفن

Subject Term

Nanophotocatalyst, Oxidative desulfurization, CeO2, Polymeric surfactant , Dip coating, Dibenzothiophene

Subject Term

نانو فتوکاتالیست، گوگردزدایی اکسایشی، CeO۲، سورفکتانت پلیمری، پوشش‌دهی غوطه‌وری، دی-بنزوتیوفن

محمدزاده ینگجه، سکینه

اللهیاری، سمیه، استاد راهنما

راحمی، نادر، استاد راهنما

Country

ایران

Date of Transaction

20230912

Call Number

شیمی ،۲۰۹۳۸ ،۱۳۹۸

Host name

ی‌ئرم‍ رون‍ ه‌ب‍ س‌اسح‍ ن‌اینب‍ م‌یرس‍ ی‌تسیلاتاکوتفونان‍ ی‌اهش‌شوپ‍ ک‌مک‍ ه‌ب‍ ل‌دم‍ ت‌خوس‍ ی‌شیاسکا ی‌یادزروفلوس‍.pdf

Access number

عادی

Compression information

عادی

Date and Hour of Consultation and Access

4016.pdf

Date and Hour of Consultation and Access

pch20938.pdf

Bits per second

0

Contact for access assistance

ایمانی

Electronic Format Type

متن

File size

0

Record control number

پ۴۰۱۶

Public note

فارسی

نمایه‌سازی قبلی

pe

TF

92029

1

a

Y