05 تیر 1403

سهراب فتحی

مرتبه علمی: استادیار
نشانی: کرمانشاه، بزرگراه امام خمینی (ره)، دانشگاه صنعتی کرمانشاه، دانشکده انرژی، گروه مهندسی شیمی
تحصیلات: دکترای تخصصی / مهندسی شیمی
تلفن: +988338305002 (1162)
دانشکده: دانشکده مهندسی

مشخصات پژوهش

عنوان
کاهش بنزن موجود در بنزین توسط کاتالیست دو فلزی نیکل-کبالت بر پایه گاما آلومینا
نوع پژوهش مقاله ارائه شده
کلیدواژه‌ها
بنزن، بنزین، کاتالیست فلزی، هیدروژناسیون، گاما-آلومینا
پژوهشگران سهراب فتحی (نفر اول)، محمد حیدری (نفر دوم)

چکیده

یکی از مشکلات جدی سوخت ها وجود ترکیبات مضر برای سلامتی انسان در آنها می باشند که لازم است این مواد از سوخت حذف شوند. یکی از ترکیبات سمی موجود در بنزین تهیه شده در پالایشگاه های نفت، بنزن می باشد که سرطان زا بودن آن به اثبات رسیده است. بنزن موجود در بنزین توسط کاتالیست های فلزی تبدیل به ترکیبات غیر مضر می گردد. در این مقاله از گاما-آلومینا به عنوان پایه جهت ساخت کاتالیست به منظور کاهش بنزن موجود در بنزین استفاده شده است. فلزات کبالت و نیکل به عنوان مکان فعال بر روی این پایه قرار داده شد. این کار با استفاده از محلول های کلرید کبالت و نیترات نیکل در غلظت های 0/05 و 0/1 مولار در تماس با گاما-آلومینا روی گرمکن همزن دار در دمای 80 درجه سلسیوس انجام شد و پس از 4 ساعت محلول سانتریفیوژ شده تا کاتالیست جامد ایجاد شده از محلول جدا گردد. پس از آن جامد بدست آمده بصورت شبانه در آون خشک شده و سپس به مدت 3 ساعت در کوره با دمای 450 درجه سلسیوس عملیات کلسیناسیون انجام می گردد. پس از تهیه کاتالیست، تست عملکرد آن به وسیله دستگاه کاتاتست فشار بالا صورت می گیرد. دما و فشار عملیاتی دستگاه به ترتیب 200 درجه سلسیوس و 10 بار می باشد. نرمال هپتان به همراه 5% حجمی بنزن به عنوان خوراک مایع وارد سیستم شده و پس از تبخیر شدن توسط کوره و در فاز گاز وارد راکتور می شود. خوراک پس از عبور از بستر کاتالیست و در دما و فشار بالا از راکتور خارج می شود. از هیدروژن خالص نیز به عنوان خوراک گازی استفاده می شود تا فرایند هیدروژناسیون بنزن در راکتور انجام گیرد. شدت جریان خوراک مایع ml/min 0/5 و شدت جریان هیدروژن نیز ml/min 100 تعیین گردید. نتایج بدست آمده نشان داد که کاتالیست نیکل- کبالت بر پایه گاما آلومینا تهیه شده از محلول های 0/05 مولار نیترات نیکل و کلرید کبالت بهترین عملکرد را داشته و می تواند 66 درصد بنزن موجود در خوراک را تبدیل نماید.