پژوهش های کاربردی مهندسی شیمی - پلیمر

چکیده موضوع تحقیق:گوگرد­­­­­­­­زدایی‌ هیدروژنی یکی از روش‌های مؤثر برای حذف ترکیبات گوگردی از برش‌های نفتی و ارتقاء کیفیت سوخت‌ می­باشد. یکی از چالش­های عمده در این فرآیند دستیابی به پایه کاتالیست مناسب می­باشد که بهترین عملکرد را داشته باشد. در این میان پایه‌های اصلاح‌شده با زئولیت به دلیل قوی بودن سایت‌های اسیدی، مساحت سطح ویژه و ثبات هیدروترمال و شیمیایی بالا توجه زیادی را به خود اختصاص داده‌اند؛ اما اسیدیته و حجم مزوحفرات زئولیت‌ها نیازمند اصلاح است.
روش تحقیق: در این پژوهش ابتدا زئولیت سلسله مراتبی Y با به­کارگیری روش پسا-سنتز (آلومینیوم زدایی) و با استفاده از فرم آمونیومی زئولیت و محلول NH₄F (75/0 مولار) در دمای ºC90 به مدت 3 ساعت تحت شرایط رفلاکس تهیه شد. خصوصیات فیزیکی- شیمیایی زئولیت با آنالیزهای BET, FESEM, FTIR AAS, XRD بررسی شد. زئولیت‌های اصلاح‌شده در سنتز پایه کاتالیست فرآیند HDS بکار گرفته شد. سولفیداسیون و ارزیابی عملکرد کاتالیست‌های تهیه‌شده در سیستم میکرو-راکتوری با خوراک گازوئیل حاصل از واحد آیزوماکس پالایشگاه هدف انجام گرفت.
نتایج اصلی:نتایج نشان می‌دهد که حجم مزوپورها، مساحت سطح ویژه و نسبت SiO₂ / Al₂O₃ در زئولیت سلسله مراتبی به ترتیب به cm³ g^-1 073/0، m² g^-136/783 و 2/5 (مقادیر اولیه به ترتیب cm³ g^-1 032/0، m² g^-1 18/567 و 5/4) افزایش‌یافته است. همچنین نتایج حاصل از آنالیز زئولیت، حفظ ساختار و میزان بلورینگی طی فرآیند اصلاح زئولیت را اثبات می­کند. اثر اصلاح زئولیت به ویژه تغییرات اسیدیته، مساحت سطح ویژه و حجم مزوحفرات بر فعالیت کاتالیست­های NiMo/Zeolite+Al₂O₃ مورد ارزیابی قرار گرفت. افزایش اسیدیته و بهبود ویژگی‌های فیزیکی- شیمیایی زئولیت­ اصلاح شده، موجب افزایش عملکرد کاتالیست در فرآیند گوگردزدایی هیدروژنی گازوئیل(Conversion =90%) شده است.. بهبود فعالیت کاتالیست­ها را می‌توان به اثر مثبت زئولیت­ها بر توزیع سایت­های فلزی، مساحت سطح ویژه، اسیدیته و اندازه­ی مطلوب حفرات کاتالیست نسبت داد.