مطابق استانداردهاي جهاني، گوگرد موجود در سوخت‌هاي مورد استفاده در صنعت حمل و نقل به عنوان يكي از مهمترين صنايع آلايندگي بايد حدود ppmw10 كاهش يابد و اين در حالي است كه بسياري از پالايشگاه‌هاي دنيا، سوخت‌هايي با ميزان گوگرد بيش از ppmw1000 توليد مي‌كنند. يكي از روش‌هاي نوين و مقرون به صرفه كاهش گوگرد از بين تمامي روش‌هاي موجود روش‌هاي اكسيداسيون فوتوكاتاليستي مي‌باشد.
در تحقيق حاضر، ۳۰ نانوفوتوكاتاليست متفاوت با نسبت‌هاي بارگذاري و دوپينگ و همچنين با مقادير درصد وزني متفاوت از فلزهاي كروم، نقره، سريم، مس و نيكل دوپه شده، طراحي، ساخته و با استفاده از تكنيك‌هاي مشخصه‌يابي XRD، XRF، FESEM، EDXA، TEM و BET/BJH مورد بررسي قرار گرفتند. پايه‌ي زئوليتي به كار رفته در ساخت اكثر فوتوكاتاليست‌ها، نانوزئوليت فوجاسيت NaX مي‌باشد كه به روش هيدروترمال سنتز شده است.
از بين تمام نانوفوتوكاتاليست‌هاي مورد استفاده در اين پروژه، فوتوكاتاليست با تركيب درصد ۸% وزني نيكل دوپه شده در تيتانيوم دي اكسيد بر پايه‌ي نانوزئوليت NaX، تهيه شده به روش سل-ژل، با ساختار كريستالي تتراگونال، به عنوان كاتاليست منتخب در فرآيند گوگردزدايي اكسايشي مدنظر در اين تحقيق تعيين گرديد. ميزان راندمان در آزمايش بهينه توسط كاتاليست مذكور و تحت تابش نور مرئي، ۹۹/۹۹% به دست آمد.
ميانگين سايز نانوذرات به دست آمده از روش دباي-شرر ۹۵/۵۰ نانومتر محاسبه گرديد كه در توافق خوبي با نتايج ميكروسكوپ الكتروني (۳۶/۵۰ نانومتر) مي باشد. ميزان كريستاليته‌ي اين كاتاليست طبق روش WAXS بالاي ۹۵% و ميزان توزيع ذرات نيكل در سطح كاتاليست به صورت ميانگين ۴۳/۸% به دست آمد.
در آ‌زمايشات راكتوري گوگردزدايي فوتوكاتاليستي سوخت ديزل مدل كه شامل تركيب مقاوم دي بنزوتيوفن در حلال دكان (با ميزان ppmw100گوگرد) مي‌باشد، در شرايط علمياتي ملايم و بدون حضور هيدروژن انجام و تأثير پارامترهاي عملياتي نظير جرم كاتاليست، مقدار اكسيدانت، نوع و ميزان تابش نور، ميزان دوپانت و نوع كاتاليست بر بازده فرآيند، مورد بررسي قرار گرفت. اندازه‌گيري غلظت‌هاي اوليه و نهايي گوگرد و نيز تعيين محصولات حاصل از تخريب، توسط دستگاه كروماتوگرافي گازي-طيف سنجي جرمي (GC-MS) انجام شده است.
مدل‌هاي سينتيكي شبه مرتبه‌ي اول لاگرگرن و الوويچ و مدل شبه مرتبه‌ي دوم بلانچارد براي واكنش تخريب فوتوكاتاليستي گوگرد در فوتوراكتور طراحي شده با سيستم ناپيوسته، مورد مطالعه قرار گرفت و درجه واكنش و ثابت سرعت تعيين شد. با توجه به بالاترين ضريب هم‌بستگي مشخص گرديد سينتيك واكنش از مدل شبه مرتبه‌ي اول پيروي و ثابت سرعت به دست آمده برابر با ۰۴۸/۰ مي‌باشد.
يك نمونه گازوئيل نيز در شرايط بهينه مورد آزمايش قرار گرفت نتايج حاكي از كارايي تكنيك گوگردزدايي روي نمونه‌ي واقعي مي‌باشد.
جهت رفع سوالات و مشکلات خود از سیستم پشتیبانی سایت استفاده نمایید .
دیدگاه ارسال شده توسط شما ، پس از تایید توسط مدیران سایت منتشر خواهد شد.
دیدگاهی که به غیر از زبان فارسی یا غیر مرتبط با مطلب باشد منتشر نخواهد شد.