شلتوک برنج، یک زیست‌توده ارزان‌قیمت است که توانایی انباشت مقادیر قابل‌توجه سیلیکای بی‌شکل در بافت خود را دارد. فرایند استحصال این سیلیکا سبزتر از فرایندهای معمول تولید سیلیکای بی‌شکل است. در این پژوهش تأثیر عوامل فرآیندی استحصال سیلیکا از شلتوک برنج به روش رسوبی، به‌همراه یک کاربرد ویژه آن در صنعت لاستیک مورد مطالعه قرار گرفته است. در فرایند استحصال، ابتدا شلتوک برنج در فضای آزاد سوزانده شده و سپس در یک کوره الکتریکی به خاکستر سفید تبدیل شد که در مراحل بعدی به‌کمک سود سوزآور به محلول سیلیکات سدیم تبدیل شده و درنهایت سیلیکا از این محلول به‌کمک اسیدسولفوریک رسوب داده شده است. در این مطالعه تأثیر نسبت جامد به حلال ؟؟(g/g 17/0-03/0) و مدت‌زمان مرحله انحلال قلیایی (h 2-1) و تأثیر pH (9-5) و دما در مرحله ترسیب اسیدی (°C 90-25) بررسی شده است. نشان داده شده که یک نسبت جامد به حلال کم در مرحله انحلال قلیایی و یک pH اسیدی در کنار دمای ترسیب بالا برای حصول بیشترین راندمان تولید و به‌دست آوردن سیلیکایی بی‌شکل با خلوص بالا لازم است. سیلیکای رسوبی با درصد خلوص و شیمی مشابه با نمونه تجاری مورداستفاده در صنعت لاستیک (؟؟) اما مساحت سطح و حجم حفرات کمتر (؟؟) از نمونه تجاری تولید شد. همچنین مشخص شد که طولانی‌تر شدن مرحله انحلال قلیایی موجب افزایش اندک راندمان تولید می‌شود. سیلیکای تولیدشده، در سیستم چسبندگی لاستیک به الیاف (RFS) عملکرد بسیار نزدیک به نمونه تجاری را نشان داد که نشان‌دهنده توانایی بالای آن برای جایگزین شدن با انواع تجاری است که عمدتاً با فرایندهای با هزینه بیشتر و زیست سازگاری کمتر تولید می­شوند.   

واژه‌های کلیدی: زیست توده، استحصال قلیایی، سیلیکای رسوبی، چسبندگی لاستیک به الیاف

متن کامل [PDF 448 kb]   (720 دریافت)