ارزیابی تجربی و شبیهسازی مولکولی کاربرد چارچوبهای فلز-آلی در حذف ترکیبات گوگردی از برشهای نفتی-بنزینی به منظور تولید سوخت پاک | ||
| شیمى کاربردى روز | ||
| دوره 16، شماره 58، بهار 1400، صفحه 9-28 اصل مقاله (971.14 K) | ||
| نوع مقاله: مقاله علمی پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22075/chem.2020.17485.1624 | ||
| نویسندگان | ||
| زهرا آوخ؛ محمد شادمان لاکمه سری* ؛ بهمن فرجمند؛ محمد علی رضوانی | ||
| گروه شیمی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران | ||
| چکیده | ||
| وجود ترکیبات گوگردی و مرکاپتانها در برشهای نفتی، موجب آلودگی محیط زیست شده و در خطوط انتقال و مخازن نگهداری، باعث خوردگی میشود. بنابراین لازم است تا مقدار گوگرد و مرکاپتانها در برشهای نفتی تا حد استانداردهای بین الملی کاهش یابد. چارچوبهای فلز-آلی دستهی از جاذبهای نانو-متخلخل هستند که برای ذخیرهسازی و جداسازی گازها و بهرهبرداری از انرژی و اصلاح محیط زیست مناسب تشخیص داده شده است. این مقاله با استفاده از آزمایشات تجربی و نیز شبیهسازی مولکولی تلاش میکند تا حذف ترکیبات گوگرددار از بنزین را مورد بررسی قرار دهد. در آزمایشهای تجربی گوگردزدایی از تیوفن و بنزوتیوفن که ترکیبات آروماتیک گوگرددار در بنزین هستند به عنوان بنزین مدل شده استفاده شد. فرآیند گوگردزدایی توسط برخی چارچوبهای فلز-آلی با جرم g05/0 در مدت زمان 8 ساعت و در دمای K308 انجام شد. در قسمت شبیهسازی مولکولی نیز برای بنزین یک مدل تعریف شد که شامل مخلوط دوتایی از نرمال-هگزان/بنزوتیوفن، نرمال-هگزان/تیوفن و نرمال-هگزان/اتانتیول بود. مقدار جذب و گزینندگی ترکیبات گوگرددار در چارچوبهای فلز-آلی مورد بررسی قرار گرفت. بهترین جداسازی در مخلوط نرمال-هگزان و ترکیبات گوگرددار مربوط به کسر مولی 01/0 در دمای K318 بود که این مقدار برای مخلوط بنزوتیوفن و نرمال-هگزان برابر با 92/12852، برای مخلوط تیوفن و نرمال-هگزان برابر با 94/628 و برای مخلوط اتانتیول و نرمال-هگزان برابر با 699/50 بدست آمد. نتایج نمودارهای جذب و گزینندگی ترکیبات گوگرددار بر چارچوبهای فلز-آلی -در هر دو بخش تجربی و شبیهسازی- نشان داد که MIL-47(V) دارای بیشترین گزینندگی و جذب برای ترکیبات گوگرددار است. در هر دو بخش تجربی و شبیهسازی مولکولی مشخص شد که چارچوبهای فلز-آلی میتوانند حذف کنندهی مناسبی برای ترکیبات گوگرددار، جهت بدست آوردن سوخت پاک باشند. | ||
| کلیدواژهها | ||
| برش های نفتی؛ چارچوبهای فلز-آلی؛ گزینندگی؛ گوگردزدایی؛ جذب فیزیکی؛ شبیه سازی مولکولی | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 872 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,216 |
||
| تعداد نشریات | 22 |
| تعداد شمارهها | 718 |
| تعداد مقالات | 10,319 |
| تعداد مشاهده مقاله | 72,324,417 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 64,047,879 |