برگزاری دفاعیه دکتری در دانشکده شیمی

 | تاریخ ارسال: 1398/4/5 | 
دفاعیه دکتری در دانشکده شیمی
خانم رقیه دهقان دانشجوی دکتری شیمی، در تاریخ 98/4/11 از رساله دکتری خود تحت عنوان"   نم­زدایی و گوگرد­زدایی از جریان گازی بوتان و پروپان با استفاده از زئولیت­های نانو ساختار " با راهنمایی آقای دکتر .منصور انبیاء  دفاع خواهدکرد.
     این جلسه ساعت  15 روز سه شنبه مورخ 11/04/98 در سالن کنفرانس دانشکده شیمی برگزار خواهد شد.
  چکیده : روش­های تحقیقاتی بسیاری جهت حذف مرکاپتان و رطوبت از جریان گاز مایع در حال تحقیق و بررسی است. ساخت جاذب  مناسب و با کارایی بالا از موثرترین روش­ها در جهت حذف این ناخالصی­ها به شمار می­رود. در این رساله، زئولیت­های فوجاسیت به دلیل داشتن مساحت سطح بالا، حجم حفره مناسب، مقرون به صرفه بودن و همچنین قطبیت بالا به عنوان کاندیدای اصلی در راستای حذف مرکاپتان و رطوبت از جریان گاز مایع انتخاب شد. ابتدا با شناخت روش­های مختلف سنتز این نانوزئولیت­ها چالش­های پیش رو در سنتز آنها شناسایی و سپس آزمایشات برای بررسی پارامترهای موثر بر سنتز به منظور بهبود خواص این جاذب­ها انجام گرفت. سنتز نانوزئولیت فوجاسیت (Y-NZ) با استفاده از پلیمر پلی­وینیل­الکل به عنوان یک مهارکننده رشد در شرایط مختلف دما، زمان و غلظت پلیمر بررسی شده است. نتایج شناسایی با تست­های مختلف مانند BET، FE-SEM، XRD، EDX و TEM نشان داد که این پلیمر با پوشش­دهی، حفاظت و پایدارکردن نانوذرات آمورف در دمای بالا تبدیل سریع نانوذرات آلومینوسیلیکات آمورف را به نانوساختارهای بلوری هموار می­کند. زئولیت­های فوجاسیت با اندازه کمتر از nm 30 همراه با مساحت سطح بالا (m2/g 816)، حجم حفره بالاcm3/g) 73ر0) و همچنین بلورینگی بالا تنها در 5 ساعت و در دمای C° 100سنتز شد. به منظور افزایش ظرفیت جذب، گزینش­پذیری و بهبود کارایی جاذب Y-NZ جهت حذف اتیل­مرکاپتان از جریان گاز مایع، کامپوزیتی از این نانوزئولیت با مزومتخلخل سیلیکاتی MCM-41 تهیه و در نهایت با گروه­های پلی­پیرول (PPY) اصلاح گردید. ساختار مواد سنتز شده با استفاده از روش­های شناسایی مختلف بررسی و سنتز ترکیبات مورد نظر تایید گردید. نتایج حاصل از اندازه­گیری ظرفیت ­جذب اتیل مرکاپتان بر روی این جاذب­ها در یک بستر ثابت مورد بررسی قرار گرفت. اندازه گیری منحنی­های شکست، توانایی جاذب­های Y-MZ، Y-NZ، Y-NZ/MCM-41، Y-NZ/MCM-41/PPY1 و Y-NZ/MCM-41/PPY2 در حذف ppm 100 اتیل­مرکاپتان از LPG را ارزیابی می­کند. مقادیر ظرفیت جذب جاذب­ها به ترتیب70، 159، 46، 115 و mg/g20 محاسبه شد. Y-NZ به دلیل مساحت سطح بالا، نفوذ­پذیری بالا، بالا بودن سایت­های اسید لوئیس و همچنین برهمکنش­های مناسب با اتیل­مرکاپتان نسبت به دیگر جاذب­ها از ظرفیت جذب بالاتری برخوردار می­باشد و در نتیجه می­تواند گزینه­ای ایده­آل در جهت کاهش محتوای اتیل­مرکاپتان از گاز مایع محسوب گردد. همچنین، به منظور اصلاح و افزایش ظرفیت جذب، این نانو زئولیت با تک کاتیونهای Cu، Ce ، La و همچنین دوکاتیونی Cu-Ce و Cu-La تبادل یون شده و پتانسیل آنها در حذف اتیل­مرکاپتان از جریان گاز مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل حاکی از عملکرد بهتر زئولیت های تبادل یون شده نسبت به زئولیت Y-NZ می­باشد. در زئولیت­ها، تبادل کاتیون سدیم با کاتیون دو و یا سه ظرفیتی باعث افزایش خاصیت اسیدی و همچنین باعث کاهش تعداد کاتیون­ها و در نهایت باعث افزایش فضای بیشتر درون حفره­های زئولیت­ها می­گردد و این خود می­تواند دلیلی برای افزایش ظرفیت جذب Cu/Y-NZ، Ce/Y-NZ، La/Y-NZ، La-Cu/Y-NZ، Ce-Cu/Y-NZ در مقایسه با Y-NZ با کاتیون Na+ باشد. مقادیر ظرفیت جذب برای جاذب­ها به ترتیب172، 157، 164، 184، 173 و mg/g147  محاسبه شد. در نهایت، زئولیتهای با اندازه نانو (Y-NZ) و میکرو (Y-MZ) جهت حذف رطوبت از جریان گاز بررسی و مقایسه شدند. نتایج حاصل حاکی از عملکرد بهتر Y-NZ با اندازه ظرفیت جذب mg/g 2ر22 در مقایسه با Y-MZ با ظرفیت جذب mg/g 4ر15 می­باشد. این جاذب­ها در دمای 350 درجه سانتی­گراد تحت جو نیتروژن و به مدت 5 ساعت بازیابی شدند.
 

دفعات مشاهده: 1995 بار   |   دفعات چاپ: 301 بار   |   دفعات ارسال به دیگران: 0 بار   |   0 نظر