عنوان

گوگردزدایی اکسایشی از سوخت مدل به کمک کاتالیست‌های بر پایه نیترید بور

شماره

۴۹۵۰پ

زبان متن نوشتاري يا گفتاري و مانند آن

فارسی

عنوان اصلي

گوگردزدایی اکسایشی از سوخت مدل به کمک کاتالیست‌های بر پایه نیترید بور

نام عام مواد

[پایان نامه]

نام نخستين پديدآور

فرناز اسدی

نام ناشر، پخش کننده و غيره

صنعتی سهند

تاریخ نشرو بخش و غیره

۱۴۰۲

نام خاص و کميت اثر

۹۰ص.

ساير جزييات

مصور، جدول، نمودار

مواد همراه اثر

CD

جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن

کارشناسی ارشد

نظم درجات

مهندسی شیمی- ترموسینتیک و کاتالیست

زمان اعطا مدرک

۱۴۰۲/۰۴/۰۱

متن يادداشت

در این پایان¬نامه مقادیر مختلف MoO3 (0، 5، 10، 15درصد وزنی) و F2O3 (5 درصد وزنی) روی پایه نیترید بور (BN) به روش تلقیح نشانده شد. کاتالیست¬های سنتز شده به کمک XRD، FESEM، BET-BJH، FTIR، VSM و TEM خصوصیت¬سنجی شد و نتایج XRD نشان داد BN کاملا حالت بلوری داشته و با تلقیح مقادیر مختلف MoO3 همچنان حالت بلوری خود را حفظ می¬کند. TEM نشان داد شش ضلعی‌های دوبعدی MoO3 با قطر تقریبی 120 نانومتر در لبه صفحات دو بعدی و گسترده BN قرارگرفته‌اند. طبق FESEM و BET، تلقیح MoO3 و F2O3 روی BN، مزو بودن تخلخل و مورفولوژی BN را چندان تغییر نداد. گرچه با افزایش MoO3 سطح ویژه از 30.87 به m2/g27 و حجم حفرات از 0.16 به cm3/g0.07 کاهش یافت و حفرات با قطر کمتر از دو نانومتر و حفرات با قطر بزرگ‌تر از 25 نانومتر مسدود شدند. آنالیز VSM نیز نشان داد حضور Fe2O3 در افزایش خاصیت مغناطیسی کاتالیست موثر بوده و جداسازی به کمک آهنربا را تسهیل می¬کند. در ادامه به کمک کاتالیست¬های سنتز شده MoO3-BN-Fe2O3، گوگردزدایی اکسایشی برای تصفیه سوخت مدل (دی-بنزوتیوفن+اکتان) به کمک پراکسید هیدروژن و امواج اولتراسوند انجام شد. گوگردزدایی بدون امواج اولتراسوند تنها %18 درصد گوگردزدایی داشت، لذا تمام آزمایش¬ها در حضور امواج اولتراسوند انجام شد. با افزایش مقدار MoO3 از صفر تا 5 و 10 درصد وزنی حذف دی¬بنزوتیوفن از 42 به 1/89 و 6/99 درصد رسید، اما با افزایش بیشتر مقدار MoO3 به 15 درصد، بازدهی گوگردزدایی به 5/76 درصد کاهش یافت. فعال‌ترین کاتالیست یعنی 10%MoO3-BN-Fe2O3در مقادیر مختلف، pHهای مختلف سوخت و غلظت¬های مختلف DBT مورد ارزیابی قرار گرفت و بیشترین حذف یعنی 6/99 درصد در ppm500 دی بنزوتیوفن، g 01/0 کاتالیست و pH برابر با 5 مشاهده شد. کاتالیست 10%MoO3-BN-Fe2O3 مستعمل مورد تست FTIR قرار گرفت و جذب DBTO2 به‌عنوان محصول اکسایش روی کاتالیست و خاصیت دوگانه کاتالیستی- جذبی این کاتالیست تایید شد. کاتالیست منتخب 10%MoO3-BN-Fe2O3 در گوگردزدایی از مازوت نیز به کار رفت و حذف کامل ترکیبات گوگردی آروماتیک در حالی¬که ترکیبات پارافینی اکسید نشده¬ بودند، فعالیت و گزینش¬پذیری این کاتالیست را در گوگردزدایی از سوخت¬های سنگین نشان داد.

متن يادداشت

In this Thesis, different amounts of MoO3 (0, 5, 10, 15% wt.) and F2O3 (5% wt.) were impregnated on the boron nitride (BN). The synthesized catalysts were characterized by XRD, FESEM, BET-BJH, FTIR, VSM and TEM, and the XRD results showed that BN has a completely crystalline state, and it still maintains its crystalline state even after impregnation of different amounts of MoO3. TEM showed that two-dimensional MoO3 hexagons with an approximate diameter of 120 nm are located at the edge of large and wide BN plates. According to FESEM and BET, the impregnation of MoO3 and F2O3 on BN did not significantly change the mesoporosity and morphology of BN. However, with the increase of MoO3, the specific surface area and the volume of pores decreased, and the pores with a diameter of less than two nanometers and pores with a diameter greater than 25 nanometers were blocked by MoO3 and iron oxide. VSM analysis also showed that the presence of F2O3 is effective in increasing the magnetic properties of the catalyst and facilitates the separation with the help of magnets. Next, with the help of MoO3-BN- F2O3 synthesized catalysts, oxidative desulfurization was performed to desulfurize the model fuel (dibenzothiophene + octane) with the help of hydrogen peroxide and ultrasound waves. The desulfurization test without ultrasound waves had a noticeable decrease in the desulfurization efficiency, so all the tests were performed in the presence of ultrasound waves. By increasing the amount of MoO3 from zero to 5 and 10% wt., the removal of dibenzothiophene increased from 42 to 89.1 and 99.6%, but with a further increase to 15%, the desulfurization efficiency decreased to 76.5%. The most active catalyst i.e. 10% MoO3-BN-F2O3 was evaluated in different amounts, different fuel pHs and different DBT concentrations and the highest removal was 99.6% in 500 ppm dibenzothiophene, 0.01 g of the catalyst and pH equal to 5. The used 10% MoO3-BN- F2O3 catalyst was subjected to FTIR test and the absorption of DBTO2 as an oxidation product on the catalyst and the dual catalytic-adsorption property of this catalyst was confirmed. The selected 10% MoO3-BN-Fe2O3 catalyst was also used in the desulfurization of fuel oil, and the complete removal of aromatic sulfur compounds while the paraffinic compounds were not oxidized showed the activity and selectivity of this catalyst in the desulfurization of heavy fuels.

عنوان گونه گون

Oxidative desulfurization of model fuel using BN-based catalysts

موضوع مستند نشده

گوگردزدایی اکسایشی-جذبی

موضوع مستند نشده

کاتالیست

موضوع مستند نشده

نیترید بور

موضوع مستند نشده

دی‌بنزوتیوفن

اصطلاح موضوعی

گوگردزدایی اکسایشی-جذبی، کاتالیست، نیترید بور، دی‌بنزوتیوفن

اصطلاح موضوعی

Oxidative-dsorptive desulfurization, Catalyst, Boron nitride, Dibenzothiophene

مستند نام اشخاص تاييد نشده

اسدی، فرناز

عنصر شناسه اي

اللهیاری

عنصر شناسه اي

راحمی

ساير عناصر نام

، سمیه

ساير عناصر نام

، نادر

کد نقش

استاد راهنما

کد نقش

استاد راهنما

عنصر شناسه اي

صنعتی سهند

کشور

ایران

سازمان

دانشگاه صنعتی سهند

شماره بازیابی

شیمی، ۲۱۱۱۶، ۱۴۰۲

فرمت انتشار

p

نوع ماده

TF

کد کاربرگه

92029

سطح دسترسي

a

تكميل شده

Y