مطالعه تجربي و شبيه سازي اثر ريزموج بر فرآيند گوگردزدايي اكسايشي

كارشناسي ارشد

گوگردزدايي اكسيداسيوني يكي از روش هاي موثر و مهم در زمينه ي گوگردزدايي است كه توجه زيادي را جلب كرده است. در اين پژوهش گوگردزدايي اكسيداسيوني در حضور موج مايكروويو به صورت تجربي بررسي شد و با روش گوگردزدايي در حمام آب گرم (گرمايش معمولي) نيز مقايسه شد. در اين پژوهش از فرميك اسيد به عنوان كاتاليست و هيدروژن پراكسيد به عنوان اكسيد كننده جهت اكسيداسيون تركيبات گوگردي استفاده شد. همچنين جهت شناخت و درك بهتر رفتار مواد مختلف تحت موج مايكروويو شبيه سازي گرمايش مواد خالص در راكتور كويل شكل شيشه اي بررسي شد. از آنجايي كه مواد قطبي جاذب مايكروويو بوده، در سيستم مورد بررسي فاز آبي جاذب موج مايكروويو بوده و گرم مي شود و حلال اطراف خود (يعني فاز آلي) را نيز گرم مي كند. گوگردزدايي سوخت واقعي (گازوئيل) با مقدار گوگرد اوليه ي 2760ppmw در دستگاه مايكروويو MicroSYNTH و در گرمايش معمولي (حمام آب گرم) انجام شد. مشاهده شد كه با افزايش نسبت مولي اسيد به اكسيد كننده از 6 به 6.6 در دماي ثابت 50℃ و اعمال موج مايكروويو به صورت پالسي و غلظت ثابت فرميك اسيد برابر 85% از 82.93% به 73.9% كاهش يافت و در شرايط عملياتي يكسان به روش گرمايش معمولي(حمام آب گرم) بازده فرآيند از 84.78% به 71.7% كاهش يافت. نتايج نشان داد كه بازده فرآيند در دو روش گرمايشي در دماي يكسان تفاوت قابل ملاحظه اي با هم ندارند. به عبارتي چون دماي توده واكنش در دو روش با هم برابر است بنابراين ميزان بازده در دو روش نيز با هم يكسان است. نتايج بررسي هاي سوخت مدل (دي بنزوتيوفن در تولوئن) با مقدار گوگرد اوليه ي 500ppmw در دستگاه مايكروويو خانگي نشان داد كه با افزايش نسبت مولي اكسيد كننده به گوگرد از 5 به 40 در مقدار توان ثابت 800w و نسبت مولي ثابت اسيد به گوگرد برابر 120 ، ميزان تبديل دي بنزوتيوفن از 60% به 19% كاهش يافت. همچنين افزايش دما باعث افزايش دماي واكنش مي شود، اما دماي 50 درجه سلسيوس به عنوان دماي بهينه در نظر گرفته شد.

195056

دانشگاه علم و صنعت ايران

طراحي فرآيند

دكتر محمدامين ثباتي - دكتر سلمان موحدي راد