[صفحه اصلی ]   [ English ]  
بخش‌های اصلی
صفحه اصلی::
مدیریت دانشکده::
درباره دانشکده::
معرفی افراد::
امور پژوهشی::
امور آموزشی::
فضاهای تحقیقاتی::
اخبار و رویدادها::
مستندات و فرمها::
تسهیلات پایگاه ::
مدیریت امور دانش آموختگان::
::
پیوند با دانشگاه

AWT IMAGE

AWT IMAGE

AWT IMAGE

AWT IMAGE

..
جستجو در پایگاه

جستجوی پیشرفته
..
نظرسنجی
نظر سنجی در خصوص وب سايت دانشکده
عالی
خوب
متوسط
   
..
تور مجازی دانشگاه

AWT IMAGE

..
Rss

AWT IMAGE

..
:: دفاعیه دکتری در دانشکده مهندسی شیمی ، نفت و گاز ::
 | تاریخ ارسال: ۱۳۹۷/۷/۱۷ | 

مهندس امیر بهروزی‌فر، دانشجوی دوره دکتری مهندسی‌شیمی، سه شنبه هفدهم مهر ماه 1397، از رساله خود با عنوان « گوگردزدایی الکتروشیمیایی از سوخت‌های مدل» با راهنمایی دکتر سوسن روشن‌ضمیر و دکتر منصور بزمی دفاع خواهد نمود.

چکیده:
هدف از انجام این رساله مطالعه فرایند گوگردزدایی الکتروشیمیایی سوخت‌های فسیلی مدل بوده است. واکنش‌های گوگردزدایی به صورت اکسایشی و کاهشی مورد مطالعه قرار گرفتند. ابتدا به بررسی حذف الکترواکسایشی سولفید معدنی محلول در آب پرداخته شد. برای این منظور از یک الکترود پلاتینی و روش ولتامتری چرخه‌ای استفاده گردید. در این مجموعه آزمایش‌ها به بررسی اثر پارامترهای عملیاتی مختلف شامل غلظت ترکیب سولفیدی، غلظت الکترولیت پشتیبان، دما، شدت اختلاط و نرخ روبش پتانسیل پرداخته شد. افزایش دما منجر به افزایش نرخ اکسایش آندی می‌گردد. شدت اختلاط یک اثر نوسانی بر اکسایش سولفید دارد. افزایش نرخ روبش پتانسیل منجر به طولانی‌تر شدن زمان اقامت و در نتیجه پیشرفت بیشتر اکسایش آندی یون سولفید می‌گردد. با توجه به نتایج به دست آمده مقادیر بهینه غلظت الکترولیت پشتیبان، دما و شدت اختلاط به ترتیب برابر mol/lit 05/0، °C 60 – 40 و rpm 200 می‌باشند. نتایج به دست آمده نشان دادند که روش اکسایش آندی پتانسیل بسیار زیادی برای حذف الکتروشییمیایی ترکیبات معدنی و به ویژه سولفید از پساب‌های شهری و صنعتی دارد.
سپس به بررسی گوگردزدایی الکتروشیمیایی از ترکیبات آلی توسط الکترود پلاتینی پرداخته شد. ترکیب‌های گوگردی آلی مورد مطالعه تیوفن و بنزوتیوفن بودند. از ترکیبات اسیدی و بازی مختلف به عنوان الکترولیت پشتیبان استفاده شد. فرایندهای مورد مطالعه اکسایش تیوفن، احیای تیوفن و احیای بنزوتیوفن بوده‌اند. در بررسی هر یک از این فرایندهای ذکر شده مراحل زیر انجام شدند:
  1. بررسی اثر جذب الکتروشیمیایی ترکیب گوگردی محلول در آب توسط روش ولتامتری چرخه‌ای و یافتن پتانسیل بهینه جذب و اکسایش/احیا.
  2. بررسی فرایندهای جذب و اکسایش/احیا ترکیب گوگردی محلول در آب توسط روش پتانسیومتری موج مربعی و تعیین بسامد بهینه موج مربعی پتانسیل.
  3. گوگردزدایی الکتروشیمیایی از سوخت مدل حاوی ترکیب گوگردی در شرایط بهینه یافته شده.
  4. ارزیابی خوراک و محصولات (توسط روش‌های کروماتوگرافی گازی، کروماتوگرافی یونی، دستگاه اندازه‌گیری محتوی گوگرد عنصری، طیف‌سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز) به منظور تعیین بازده گوگردزدایی و مکانیسم واکنش‌ها.
     
    در جداول زیر نتایج کلی این پژوهش به صورت خلاصه آورده شده‌اند.
     
    نتایج بررسی اثر جذب الکتروشیمیایی ترکیب گوگردی محلول در آب توسط روش ولتامتری چرخه‌ای
فرایند مورد مطالعه الکترولیت مورد استفاده پتانسیل بهینه جذب پتانسیل بهینه اکسایش/احیا
جذب تیوفن (به منظور اکسایش) اسید سولفوریک V 2/0 V 1/1
جذب تیوفن (به منظور احیا) هیدروکسید پتاسیم V 54/0- V 95/0-
جذب بنزوتیوفن (به منظور احیا) اسید سولفوریک V 3/0 V 15/0-
 
نتایج بررسی فرایندهای جذب و اکسایش/احیا ترکیب گوگردی محلول در آب توسط روش پتانسیومتری موج مربعی
فرایند مورد مطالعه الکترولیت مورد استفاده بسامد بهینه موج مربعی پتانسیل
جذب/اکسایش تیوفن اسید سولفوریک و اسید پرکلریک Hz 50
جذب/احیای تیوفن هیدروکسید پتاسیم Hz 1
جذب/احیای بنزوتیوفن اسید سولفوریک Hz 10
 
نتایج گوگردزدایی الکتروشیمیایی از سوخت مدل حاوی ترکیب گوگردی
فرایند مورد مطالعه غلظت ترکیب گوگردی
در خوراک
غلظت ترکیب گوگردی
در محصول
بازده گوگردزدایی
اکسایش سوخت مدل حاوی تیوفن ppm 466 ppm 56 88%
احیای سوخت مدل حاوی تیوفن ppm 294 ppm 55 81%
احیای سوخت مدل حاوی بنزوتیوفن ppm 344 ppm 199 42%
 
همان طور که در جدول فوق مشخص است، بازده گوگردزدایی در فرایند اکسایش تیوفن کمی بیشتر از احیای تیوفن است. اما از طرفی در فرایند اکسایش الکتروشیمیایی، ترکیب گوگردی اکسید شده بایستی توسط یک مرحله استخراج با مایع و یا جذب سطحی از سوخت جدا شود، اما در روش احیای الکتروشیمیایی گوگرد به گاز سولفید هیدروژن تبدیل می‌شود که به راحتی توسط یک فرایند جداسازی گاز-مایع جدا می‌شود. در نتیجه با توجه به اختلاف جزیی بازده‌ها، استفاده از روش احیا مقرون به صرفه‌تر می‌باشد. همان طور که مشاهده می‌شود، بازده گوگردزدایی از سوخت مدل بنزوتیوفن نسبت به تیوفن کمتر می‌باشد. دلیل این پدیده، بزرگتر بودن مولکول‌های بنزوتیوفن نسبت به تیوفن و ممانعت فضایی بیشتر موجود در سایت اتم گوگردی آن‌ها جهت جذب و انجام واکنش بر روی سطح الکترود می‌باشد.
 
واژه‌های کلیدی: گوگردزدایی، اکسایش الکتروشیمیایی، احیای الکتروشیمیایی، ولتامتری چرخه‌ای.
دفعات مشاهده: 113 بار   |   دفعات چاپ: 3 بار   |   دفعات ارسال به دیگران: 0 بار   |   0 نظر

CAPTCHA code
   
سایر مطالب این بخش سایر مطالب این بخش نسخه قابل چاپ نسخه قابل چاپ ارسال به دوستان ارسال به دوستان
Persian site map - English site map - Created in 0.21 seconds with 52 queries by YEKTAWEB 3760