سولفورزدايي اكسيداسيوني گازوئيل با كاتاليست جامد و امواج مافوق صوت

كارشناسي ارشد

در سال‌هاي اخير گوگردزدايي از سوخت‌هاي فسيلي نظير بنزين و گازوئيل اهميت زيادي يافته است. وجود تركيبات گوگردي در سوخت‌هاي هيدروكربني موجب توليد و نشر اكسيدهاي گوگرد، آلودگي محيط‌زيست و همچنين موجب غيرفعال شدن كاتاليست هاي شيميايي مي‌گردد. لذا به‌منظور كاهش اثرات زيان‌بار اين آلاينده‌ها، قوانين و مقررات سخت‌گيرانه‌اي در بسيار از كشورهاي جهان جهت كاهش ميزان گوگرد فرآورده‌هاي نفتي وضع گرديده است.يكي از روش‌هاي گوگردزدايي از سوخت كه در سال‌هاي اخير موردتوجه قرارگرفته گوگردزدايي اكسيداسيوني به كمك امواج مافوق صوت مي‌باشد. با توجه به مطالعات صورت گرفته و نتايج حاصل از آزمايشات تجربي براي انجام گوگردزدايي اكسيداسيوني استفاده از كاتاليست هاي جامد و امواج مافوق صوت مورد توجه قرار گرفته¬اند. استفاده از كاتاليست جامد موجب حل مشكل جداسازي و بازيابي كاتاليست در انتهاي واكنش شده و همچنين استفاده از امواج مافوق صوت باعث افزايش بازدهي و كوتاهي زمان واكنش مي شود. در اين مطالعه سيستم به صورت ناپيوسته است و پارامترهاي مؤثري چون نسبت مولي اكسيدكننده به گوگرد، نسبت مولي اسيد به گوگرد و مقدار جرم كاتاليست جامد ( FeNiMo/Al2O3 ) به حجم سوخت25سي سي، زمان 30 دقيقه و دما50 درجه سانتي گراد به روش آماري سطح پاسخ (RSM)مورد ارزيابي قرار گرفت. كاتاليست جامد استفاده شده در اين فرآيند شامل مخلوطي از فلزات آهن،نيكل و موليبدن بر روي آلومينا مي¬باشد كه به روش تلقيح تر سنتز شده است و براي آگاهي از مورفولوژي سطح و خواص بافت كاتاليست جامد با استفاده از ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) و پراش اشعهX (XRD) انجام گرديد. بر اساس نتايج حاصل‌شده بهترين شرايط گوگردزدايي اكسيداسيوني گازوئيل در نسبت مولي اكسيدكننده به گوگرد 277/10 ، نسبت مولي فرميك اسيد به گوگرد519/22 و مقدار گرم كاتاليست جامد 118/0 به حجم سوخت 25 سي‌سي و دماي 50 درجه سانتي گراد طي 30 دقيقه تحت تابش امواج مافوق صوت با قدرت 320 قرار گرفت و بعد از يك مرحله استخراج با DMF به دست آمد كه اعمال اين شرايط منجر به بازدهي گوگردزدايي بيش از 87 درصد شد. لازم به ذكر است از فرميك اسيد 85 درصد وزني بعنوان كاتاليست مايع و از آب اكسيژنه 30 درصد وزني بعنوان اكسيدكننده استفاده شد.

192282

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي شيمي - ترموديناميك - سينتيك و طراحي راكتور

دكتر شاهرخ شاه حسيني