عنوان

سنتز پوشش‌های نانو فوتوکاتالیستی Ni-Mo۱۰S۲/-Al۲O۳ به کمک روش الکتروشیمیایی برای گوگردزدایی اکسایشی سوخت دیزل

Country Code

IR

Number

۴۵۰۳پ

.Language of Text, Soundtrack etc

فارسی

Country of publication

IR

Title Proper

سنتز پوشش‌های نانو فوتوکاتالیستی Ni-Mo۱۰S۲/-Al۲O۳ به کمک روش الکتروشیمیایی برای گوگردزدایی اکسایشی سوخت دیزل

General Material Designation

[پایان‌نامه]

Parallel Title Proper

Synthesis of nano-photocatalytic Ni-Mo۱۰S۲/-Al۲O۳ coatings by electrochemical method for oxidative desulfurization of diesel fuel

First Statement of Responsibility

/سپیده عابدینی

Name of Publisher, Distributor, etc.

: مهندسی شیمی

Date of Publication, Distribution, etc.

، ۱۳۹۸

Specific Material Designation and Extent of Item

۹۹ص.

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- ترموسنتیک و کاتالیست

Date of degree

۱۳۹۸/۱۱/۰۱

Body granting the degree

صنعتی سهند

Text of Note

گوگرد در آلودگی هوا نقش دارد و به عنوان یک سم برای مبدل های کاتالیستی شناخته می‌شود .محصولات نفتی مانند سوخت‌ها و همچنین نمونه‌های گازی مانند گاز طبیعی و گاز زغال شامل مقادیر زیادی از گوگرد هستند .اثر آلوده‌کنندگی هوا با گوگرد با تبدیل آن به گاز SOx بعد از سوختن، سوخت-هایی که حاوی مشتقات گوگرددار به خصوص ترکیبات آلی گوگرددار هستند، ارتباط دارد .امروزه گوگردزدایی از سوخت‌ها و دیگر محصولات نفتی تبدیل به یکی از امور مهم شده است .این موجب شده تا دولت‌ها قوانینی را برای کاهش محتوای گوگرد در سوخت‌هایی مانند بنزین و گازوئیل وضع کنند .به کارگیری روش‌های سازگار با محیط زیست جهت حذف آلاینده‌ها، یکی از مهمترین نیازهای جوامع صنعتی است .روش‌های مختلفی برای حذف آلاینده‌ها وجود دارد که ازبین آنها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد :تجزیه زیستی، انعقاد، جذب، فرایندهای غشایی و فرایندهای اکسیداسیون پیشرفته .در میان روش‌های ذکر شده، روش اکسیداسیون پیشرفته به دلیل توانایی حذف قابل توجهی از آلاینده های خطرناک از محیط های آبی و گازی طی واکنش های اکسیداسیون- احیاء توجه زیادی را به خود جلب کرده است .یکی از انواع فرایندهای اکسیداسیون پیشرفته، فرایندهای فوتوکاتالیستی می باشد، که براساس تولید گونه های اکسید کننده قوی، مثل رادیکال هیدروکسیل که از طریق جذب نور توسط فتوکاتالیست بدست می آید پایه‌گذاری شده است‌؛ بطوریکه از مواد نیمه رسانا و نور برای حذف آلاینده‌ها استفاده می‌کنند .پایداری در برابر خوردگی نوری، غیرسمی بودن، پایداری در شرایط عملیاتی یا واکنشی، هزینه کم و اقتصادی بودن و غیره از جمله ویژگی‌ها و مزایای انتخاب نیمه هادی‌ها به عنوان فتوکاتالیست می‌باشد .محققین در سراسر دنیا سعی در توسعه ساخت و خصوصیت سنجی مواد جدید به عنوان کاتالیست در گوگردزدایی اکسایشی به عنوان یکی از مهم‌ترین راه های توسعه این تکنیک دارند .یکی از مرسوم‌ترین و قدیمی‌ترین روش های پوشش‌دهی این کاتالیست‌ها، پوشش‌دهی یون‌های فلزی بوسیله اعمال جریان الکتریکی است .روش پوشش‌دهی الکتروشیمیایی، روشی دما پایین، با تجهیزات ساده و کم هزینه می‌باشد .این روش مزیت‌های زیادی برای ایجاد پوشش‌های نازک، بلوری، هموژن و با چسبندگی بالا را دارد .همچنین در این روش کنترل ترکیب پوشش نسبت به روش‌های دما بالا راحت‌تر است و امکان پوشش‌دهی شکل‌هایی با هندسه پیچیده فراهم است .در بخش اول این پژوهش ضمن تحلیل مطالعات انجام گرفته بر روی فرایند گوگردزدایی اکسایشی فوتوکاتالیستی از سوخت مدل، به منظور سنتز پوشش‌های نانو فوتوکاتالیستی به کمک روش الکتروشیمیایی برای گوگردزدایی اکسایشی سوخت دیزل، با استفاده از روش هیدروترمال نانوذرات مولیبدن سولفید سنتز گردیده و سپس از طریق روش سونو تلقیح بر روی پایه کاتالیست، گاما آلومینا نشانده شد .در بخش دوم نانوکاتالیست سنتز شده با استفاده از روش الکتروشیمیایی بر زیر لایه‌ی مشبک آلومینیومی بصورت نانوذراتMoS- Ni۲/-Al۲O۳ پوشش‌دهی گردید .به منظور تعیین خصوصیات نانو کاتالیست‌های سنتزی از آنالیزهایی همچونXRD ،FTIR ،BET ،FESEM ، DRS ، TEMو AFM استفاده شد .در مرحله نهایی عملکرد نانو ساختارهای آماده شده در فرایند گوگردزدایی اکسایشی فوتوکاتالیستی جهت حذف ترکیبات گوگردی، با استفاده از آنالیزVIS - UVمورد سنجش قرار گرفت .دی بنزو تیوفن در نرمال هگزان به عنوان آلاینده سوخت مدل حل شد و ساختار کاتالیستی آماده شده در داخل محلول قرار داده شد و محلول برای مدت زمان معین در راکتور طراحی شده، شامل لامپ تابنده اشعه مرئی قرار گرفت .واکنش اکسیداسیون دی بنزوتیوفن با تابش اشعه مرئی انجام شد .ساختار نانوفوتوکاتالیستی متشکلMoS- Ni۲/-Al۲O۳ به عنوان فوتوکاتالیست برای تولید شدن رادیکال های هیدروکسیل جهت واکنش با دی‌بنزوتیوفن و تبدیل آن به دی‌بنزوتیوفن-سولفون به کار رفت .بخشی از محلول در زمان معین جدا شد و بعد از مرحله استخراج با حلال استونیتریل، با استفاده از آنالیزVis - UVمورد سنجش قرار گرفت .گوگردزدایی اکسایشی از سوخت مدل در حضور این کاتالیست و با استفاده لامپ هالوژن و استونیتریل به عنوان حلال استخراجی انجام شد .در نهایت میزان حذف آلاینده دی بنزوتیوفن با غلظت ppm ۵۰۰ از سوخت مدل با استفاده از نانوفوتوکاتالیستMo- Ni۱۰S۲/-Al۲O۳-T۶۰، با ۶۰ دقیقه زمان پوشش‌دهی نانوفوتوکاتالیست بر روی زیرلایه آلومینیومی، در زمان فرایند ۶۰ دقیقه و ۱۰ فلز فعال مولیبدن سولفید، بیشترین بازده را در فرایند گوگردزدایی اکسایشی فوتوکاتالیستی دارد، که برابر با ۷.۹۷ می‌باشد .

Text of Note

Sulfur is involved in air pollution and is known as a toxic for catalytic converters. Petroleum products such as fuels as well as gas samples and natural gas and coal gas contain large amounts of sulfur. The effect of air pollution with sulfur is related to its conversion to SOx gas after burning, fuels containing sulfur derivatives, especially sulfur organic compounds. Today sulfurization of fuels and other petroleum products has become one of the most important issues. This had led government legilate to reduce sulfur content in fuels such as gasoline and diesel. The use of environmentally friendly methods to remove pollutants is one of the most important needs of industrial societies. There are several ways to remove pollutants, including: Biodegradation, Coagulation, Adsorption, Membrane and Advanced Oxidation Processes (AOPs). Among the methods mentioned, the AOPs method has attracted a great deal of attention due to its ability to significantly remove hazardous pollutants from aquatic and gas environmental during oxidation-reduction reactions. One of the types of AOPs is photocatalytic processes, which are based on the production of strong oxidizing species, such as hydroxyl radicals, which are obtained by photocatalysis by light absorption; They use semiconductor and light materials to remove pollutants. Optical corrosion resistance, non-toxicity, stability in operating or reactive conditions, low cost and economical etc. are among the features and advantages of choosing a semiconductor as a photocatalyst.Researchers have been atempted the fabrication and characterization of new materials as catalysts in oxidative sulfurization one of the most important ways to develop this technique. One of the most common and oldest methods of coating these catalysts is to cover metal ions by applying electric current. The electrochemical coating method is a low temperature method with simple and low cost equipment. This method has many advantages for creating thin, crystalline, homogeneous and high adhesion coatings. It is also easier to control coating composition than high temperature methods, and it is possible to coat shapes with complex geometries. In the first part of this study, while analyzing the studies on the photocatalytic oxidation desulfurization process of the model fuel, for Synthesis of nano-photocatalytic Ni-Mo10S2/-Al2O3 coatings by electrochemical method for oxidative desulfurization of diesel fuel, it was synthesized using hydrothermal method molybdenum sulfide nanoparticles method and then showed gamma alumina via catalyst based sono inoculation. In the second part, the synthesized nanocatalysts were coated as Ni-MoS2/-Al2O3 nanoparticles by electrochemical method. XRD, FTIR, BET, FESEM, DRS, TEM and AFM were used to characterize the synthetic nanocatalysts. In the final step, the performance of the nanostructures prepared in the photocatalytic oxidation desulfurization process for the removal of sulfur compounds was measured using UV-VIS analysis. Di benzothiophene was dissolved in n-hexane as the model fuel pollutant and the catalytic structure prepared was inserted into the solution and the solution was designed for a specified period in the designed reactor, including the visible-light lamp. The oxidation reaction of di-benzothiophene was performed by visible irradiation. The nanofotocatalytic structure consisting of Ni-MoS2/-Al2O3 was used as a photocatalyst to generate hydroxyl radicals to react with dibenzothiophene and convert it to dibenzothiophenesulfone. A portion of the solution was separated at a specific time and after the extraction step with acetonitrile solvent, it was assayed using UV-VIS analysis. The model fuel oxidative desulfurization was performed in the presence of this catalyst using halogen and acetonitrile lamps as extraction solvents. Finally, the removal rate of benzothiophene pollutants (500 ppm) from the model fuel using a Ni-Mo10S2/-Al2O3-T60 nanofotocatalyst, with a 60 min nanofotocatalytic coating time on the aluminum substrate, at 60 min process time and 10 Molybdenum activator has the highest yield in the photocatalytic oxidation desulfurization process, which is 97.7 .

ba

Parallel Title

Synthesis of nano-photocatalytic Ni-Mo۱۰S۲/-Al۲O۳ coatings by electrochemical method for oxidative desulfurization of diesel fuel

گوگردزدایی اکسایشی

نانوفوتوکاتالیست

روش الکتروشیمیایی

سوخت دیزل

Subject Term

Oxidative desulfurization, Nano-photocatalytic, Electrochemical, Diesel Fuel

Subject Term

گوگردزدایی اکسایشی، نانوفوتوکاتالیست، روش الکتروشیمیایی، سوخت دیزل

عابدینی، سپیده

راحمی، نادر، استاد راهنما

اللهیاری، سمیه، استاد راهنما

Country

ایران

Date of Transaction

20230913

Call Number

شیمی ،۲۱۰۲۸ ،۱۳۹۸

Host name

ی‌تسیلاتاکوتوف‍ ونان‍ ی‌اهش‌شوپ‍ زتنس‍ Ni-Mo10S2/-Al2O3 ل‌زید ت‌خوس‍ ی‌شیاسکا ی‌یادزدرگوگ‍ ی‌ارب‍ ی‌یایمیشورتکلا ش‌ور ک‌مک‍ ه‌ب‍.pdf

Access number

عادی

Compression information

عادی

Date and Hour of Consultation and Access

8100.pdf

Date and Hour of Consultation and Access

pch21028.pdf

Bits per second

0

Contact for access assistance

ایمانی

Electronic Format Type

متن

File size

0

Record control number

پ۴۵۰۳

Public note

فارسی

نمایه‌سازی قبلی

pe

TF

92029

1

a

Y