گوگردزدایی عمیق از سوخت های دیزلی با استفاده از فرآیندهای اکسیداسیونی و استراجی

•   آرشیو : نسخه بهار و تابستان 1405
•   کد پذیرش : 25510
•   موضوع : مهندسی شیمی
• نویسنده/گان : | محمدامین ملکی ده‌پارت
•   زبان : فارسی
•   نوع مقاله : پژوهشی
•   چکیده مقاله به فارسی : افزایش نگرانی‌های زیست‌محیطی و وضع استانداردهای سخت‌گیرانه نظیر یورو ۵ و ۶، پالایشگاه‌ها را ملزم به تولید سوخت‌های دیزلی با محتوای گوگرد بسیار پایین (کمتر از ۱۰ قسمت در میلیون) کرده است. روش سنتی هیدروژناسیون (HDS) در حذف ترکیبات گوگردی دیرگداز مانند دی‌بنزوتیوفن‌ها و مشتقات جایگزین شده آن‌ها با چالش‌های فنی و اقتصادی جدی، از جمله نیاز به فشار و دمای بالا و مصرف زیاد هیدروژن روبرو است. فرآیند گوگردزدایی اکسیداسیونی (ODS) به عنوان یک جایگزین کارآمد و مکمل، به دلیل شرایط عملیاتی ملایم و توانایی بالا در حذف ترکیبات گوگردی قطبی، مورد توجه قرار گرفته است. در این فرآیند، ابتدا ترکیبات گوگردی توسط یک عامل اکسنده و در حضور کاتالیزور به سولفون‌ها و سولفوکسیدهای متناظر تبدیل می‌شوند که دارای قطبیت بالاتری هستند. در مرحله دوم، این ترکیبات قطبی با استفاده از روش‌های استخراج مایع-مایع با حلال‌های گزینش‌پذیر، از فاز سوخت جدا می‌گردند. نتایج بررسی‌ها نشان می‌دهد که استفاده از نانوکاتالیزورهای نوین و حلال‌های سبز مانند مایعات یونی و ترکیبات یوتکتیک عمیق، راندمان گوگردزدایی را به بالای ۹۹ درصد می‌رساند. این مطالعه به بررسی مکانیزم‌های واکنش، نقش پارامترهای عملیاتی و راهکارهای بهینه‌سازی فرآیند اکسیداسیونی-استخراجی می‌پردازد. ترکیب این دو مرحله نه تنها منجر به دستیابی به سطح گوگرد فوق‌العاده پایین می‌شود، بلکه هزینه‌های عملیاتی را در مقایسه با روش‌های مرسوم به طور چشمگیری کاهش می‌دهد. توسعه این فناوری گامی حیاتی در جهت تولید سوخت پاک و کاهش آلاینده‌های جوی ناشی از احتراق موتورهای دیزلی است.
•   لیست منابع : [1] Abdullah, W., et al. (2015). Nano-catalysis in oxidative desulfurization of liquid fuels: A review. Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 21, 40-55.
  [2] Bhadra, B. N., et al. (2016). Oxidative desulfurization of model fuel using metal-organic frameworks: Optimization of parameters. Fuel Processing Technology, 142, 70-78.
  [3] Gao, J., et al. (2009). Kinetics and mechanism of the oxidation of dibenzothiophene with hydrogen peroxide. Journal of Molecular Catalysis A: Chemical, 303(1-2), 240-247.
  [4] Hosseini, S., et al. (2019). Deep desulfurization of diesel fuel using ionic liquids: Extraction and oxidation processes. Separation and Purification Technology, 212, 85-94.
  [5] Ishihara, A., et al. (2005). Oxidative desulfurization of light gas oil and vacuum gas oil catalyzed by noble metals. Applied Catalysis A: General, 279(1-2), 101-109.
  [6] Lu, H., et al. (2014). Deep eutectic solvents for the selective extraction of oxidized sulfur compounds from fuel. Green Chemistry, 16(1), 298-305.
  [7] Muzic, M., et al. (2010). Chemical oxidation of refractory sulfur compounds in petroleum refinery residues. Energy & Fuels, 24(1), 12-20.
  [8] Zhang, Y., et al. (2017). Magnetic nano-catalysts for oxidative desulfurization: Synthesis, characterization, and catalytic performance. Catalysis Today, 281, 110-118.
•   کلمات کلیدی به فارسی : گوگردزدایی اکسیداسیونی، سوخت دیزل، استخراج مایع-مایع، سولفون، نانوکاتالیزور.
•   چکیده مقاله به انگلیسی :
•   کلمات کلیدی به انگلیسی :
•  صفحات : 24-39
•   دانلود فایل ( 665.20 KB )