عنوان

سنتز و ارزیابی کاتالیست زئولیت Y برای پیرولیز پلی‌پروپیلن

Number

۵۰۹۴پ

.Language of Text, Soundtrack etc

فارسی

Title Proper

سنتز و ارزیابی کاتالیست زئولیت Y برای پیرولیز پلی‌پروپیلن

General Material Designation

[پایان نامه]

First Statement of Responsibility

علی شهدادی

Name of Publisher, Distributor, etc.

صنعتی سهند

Date of Publication, Distribution, etc.

۱۴۰۲

Specific Material Designation and Extent of Item

۷۳ص.

Other Physical Details

مصور، جدول، نمودار

Accompanying Material

CD

Dissertation or thesis details and type of degree

کارشناسی ارشد

Discipline of degree

مهندسی شیمی- ترموسینتیک و کاتالیست

Date of degree

۱۴۰۲/۰۴/۰۱

Text of Note

با افزایش تقاضا برای پلاستیک و تولید بیشتر آن، مدیریت مناسب ضایعات پلاستیکی تبدیل به یک چالش بزرگ در سطح جهانی شده است. در این راستا، روش‌های بازیافت پلاستیک و کاهش آلودگی زیست محیطی آنها بسیار مهم و ضروری است. در فرایند بازیافت پلاستیک‌ها، استفاده از کاتالیستهای زئولیتی جلب توجه محققان و صنعتگران شده است. کاتالیست زئولیت Y به دلیل ساختار کریستالی منحصر به فرد، اسیدیته مناسب و غیرفعال شدن کمتر، گزینه مناسبی برای پیرولیز ضایعات پلاستیکی می‌باشد. از این رو در این پایان نامه، کاتالیست زئولیت Y به روش هیدروترمال در دمای ℃ 50 جهت استفاده در فرایند پیرولیز پلی پروپیلن سنتز شد. جهت تعیین مشخصه کاتالیست سنتز شده از آنالیزهای مختلفی نظیر XRD، FT-IR، FE-SEM، EDX، BET و NH3-TPD استفاده شد. نتایج تعیین مشخصه کاتالیست، تشکیل صحیح فاز کریستالی و مورفولوژی هشت وجهی را نشان می‌دهد که بیانگر سنتز درست کاتالیست می‌باشد. نتایج آنالیز NH3-TPDنشان داد که کاتالیست تعداد زیادی سایت اسیدی ضعیف و تعداد کمی سایت اسیدی قوی می¬باشد. فرآیند پیرولیز پلی پروپیلن در دو راکتور بسترثابت و نیمه پیوسته تحت شرایط عملیاتی ℃ 525، نسبت کاتالیست به پلاستیک 1:10 و دبی گاز نیتروژن ml.min-1 10 بررسی گردید. علاوه بر نوع راکتور، اثر انواع شکل¬دهی کاتالیست بر توزیع محصولات فرایند پیرولیز در قالب دو حالت کاتالیست قرص شده و کاتالیست پوشش دهی شده بر روی فوم بررسی گردید. نتایج اثر مثبت استفاده از کاتالیست زئولیت Y بر توزیع محصولات را در قیاس با پیرولیز حرارتی نشان داد. بهترین توزیع محصولات برای کاتالیست پوشش‌دهی شده بر روی فوم در راکتور نیمه پیوسته بدست آمد بطوریکه محصولات شامل آروماتیک (3/39%)، الفین (62/22%)، ایزوپارافین (04/10%)، پارافین (19/3%) و دی الفین (39/7 %) بود. همچنین 02/73 درصد از محصولات در محدوده هیدروکربن¬های بنزین قرار گرفته است.

Text of Note

Plastics play a vital role in our lives and have significantly effect on global resource consumption. With the increasing demand for plastic and its higher production, proper management of plastic waste has become a major global challenge. In this regard, plastic recycling methods and reducing their environmental pollution are crucial and necessary. Zeolite catalysts have gained attention from researchers and industrialists in the process of plastic recycling due to their high activity, desirable selectivity, and strong acidity. In this thesis, Zeolite Y catalyst was synthesized using the hydrothermal method at a temperature of 50°C. Various analyses such as XRD, FT-IR, FE-SEM, EDX, BET, and NH3-TPD were utilized to determine the characteristics of the synthesized catalyst. The results of catalyst characterization demonstrated the proper formation of the crystalline phase and octahedral morphology, indicating the successful synthesis of the catalyst. The NH3-TPD results confirmed the high amount of weak acid sites and less amount of strong acid sites. The catalyst was shaped in two different shapes: Tablet and coated on foam. The catalytic performance of samples for polypropylene pyrolysis was evaluated using fixed-bed and semi-continuous reactors under operational conditions of 525°C, a catalyst to plastic ratio of 1:10, and a nitrogen gas flow rate of 10 ml.min-1. The best results were obtained for the coated catalyst in the semi-continuous reactor: aromatics (39.3%), olefins (22.62%), isoparaffins (10.4%), paraffins (3.19%), and di-olefins (7.39%). Furthermore, 73.02% of the products was in the gasoline range hydrocarbons.

Variant Title

Synthesis and evaluation of Zeolite Y catalyst for polypropylene pyrolysis

پیرولیز

کاتالیست زئولیت Y

پلی‌پروپیلن

Subject Term

پیرولیز، کاتالیست زئولیت Y، پلی‌پروپیلن، شکل‌دهی کاتالیست، نوع راکتور

Subject Term

Pyrolysis, Zeolite Y, Polypropylene, Catalyst shaping, Reactor type

شهدادی، علی

Entry Element

رستمی‌زاده

Part of Name Other than Entry Element

، محمد

Relator Code

استاد راهنما

Entry Element

صنعتی سهند

Country

ایران

Agency

دانشگاه صنعتی سهند

Call Number

شیمی، ۲۱۱۳۶، ۱۴۰۲

p

TF

92029

a

Y