عنوان پایان‌نامه
بررسی فعالیت گوگردزدایی هیدروژنی ترکیب مدل بنزین روی کاتالیست نیکل مولیبدن تهیه شده به روش لایه نشانی اتمی
- رشته تحصیلی
- مهندسی شیمی-انرژی و محیط زیست
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1745.;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 75099;کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1745.;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 75099
- تاریخ دفاع
- ۰۸ خرداد ۱۳۹۵
- دانشجو
- حسن حاجی پور
- استاد راهنما
- عباسعلی خدادادی, یداله مرتضوی
- چکیده
- با توجه به مقررات محیط‌زیستی سختگیرانه جهانی طبق آخرین استانداردها نباید مقدار گوگرد در سوخت‌های فسیلی بیش از ppm 10 باشد. چراکه سوختن ترکیبات گوگرددار باعث تولید گازهای سمی چون اکسید‌گوگرد و آلودگی هوا می‌گردد. روش گوگردزدایی هیدروژنی که واکنشی کاتالیستی است از معمولترین روش‌های کاهش میزان گوگرد است. یکی از روش‌های بهبود عملکرد کاتالیست‌های گوگردزدایی، تغییر در روش سنتز آنهاست. روش لایه‌نشانی اتمی، روش سنتز جدید و بسیار کارآمدیست و با خاصیت خود محدودکنندگی و صرفا با کنترل دما و دفعات لایه‌نشانی به عنوان پارامتر موثر در این روش، می‌توان کاتالیست‌هایی را با یکنواختی بهتر و ضخامت نازک‌تر لایه تشکیل دهنده بر روی پایه، سنتز نمود. با این روش کاتالیست‌های نیکل-مولیبدن روی پایه گاما-آلومینا تولید شد که با کنترل‌های جداگانه صورت گرفته در لایه‌نشانی مولیبدن و سپس لایه‌نشانی نیکل، فاز اکسید فلزی فعال‌تر NiMoO4 –? روی پایه تشکیل شدند. این ذرات فعال‌تر مقدار گوگرد را از منبع دی‌بنزوتیوفن حل شده در ترکیب مدل بنزین یعنی هپتان، از مقدارppm 500 به ppm 18کاهش دادند و بازده واکنش گوگردزدایی هیدروژنی را به بالاتر از 96 درصد رساندند. در مقابل کاتالیست ساخته شده به روش معمول تلقیح با درصد فلزات نیکل و مولیبدن مشابه کاتالیست لایه نشانی، مقدار گوگرد ppm 76 و درصد تبدیل 91 را دارد. در این کاتالیست‌ها اکسیدهای فلز فعال و فلز ارتقاءدهنده بصورت جداگانه و بصورت MoO3 و NiO تشکیل می‌گردند که فعالیت کمتری دارند.
- Abstract
- In recent years, strict environmental regulation have been introduced around the world to reduce the sulfur content of fuels to less than 10 ppm, thereby preventing the formation of harmful sulfur oxides. The hydrodesulphurization process which involves a catalytic reaction can help in reducing the sulfur content. In this regard, catalyst parameters play important roles in the efficient removal of sulfur compounds. One of the approaches to improve catalyst parameters is to modify the catalyst synthesis method. Atomic Layer Deposition (ALD) is a novel and efficient method for the catalyst synthesis. This method is based on a self-limited reaction, where the process is controlled by surface active sites. Via determination of temperature and deposition cycles, small size catalyst particles can be synthesized on support with high uniformity. Using ALD method, NiMo catalyst on ?-Alumina can be synthesized in a way that oxide phases of both nickel and molybdenum with higher activity could be formed on the support. These catalyst particles could remove the sulfur content originated from the dissolution of Dibenzothiophene (DBT) in gasoline model compound (i.e. heptane). The optimum catalyst could decrease the sulfur content and increase the efficiency of hydrodesulphurization process to more than 96%.
