واضح آرشیو وب فارسی:ایسنا: یکشنبه ۳ اسفند ۱۳۹۳ - ۰۹:۲۹

محققان دانشگاه اراک موفق شدند با سنتز نانوکاتالیستی غیرهمگن که علیرغم فعالیت بالا، هزینه ساخت کمی دارد؛ محصول بیودیزلی با راندمان بالا و با ایجاد کمترین فاضلاب و بیشترین سازگاری زیست محیطی در مقایسه با فرایندهای صنعتی متعارف تهیه کنند. به گزارش سرویس فناوری ایسنا، دکتر وحید مهدوی، عضو هیأت علمی دانشگاه اراک و محقق طرح اظهار کرد: در حال حاضر در صنعت، برای تهیه و تولید سوخت بیودیزل از کاتالیستهای همگن بازی نظیر سود و یا پتاس استفاده میشود. سود و پتاس در محیط واکنش، حل شده و به همراه بیودیزل یک فاز تشکیل میدهد. لذا برای جداسازی کاتالیست از محصول باید بیودیزل را با حجم فراوانی از آب شستشو داد. این عملیات حجم زیادی فاضلاب تولید و به محیط زیست وارد میکند. مهدوی با بیان این که استفاده از کاتالیستهای جامد غیرهمگن در این فرایند، مشکل تولید فاضلاب را بر طرف خواهد کرد، افزود: ما در این کار به تولید نانوکاتالیستی غیر همگن و بررسی عملکرد آن در واکنش تهیه بیودیزل از روغن کتان پرداختیم. هدف ما دستیابی به دانش ساخت کاتالیست غیرهمگن با کارایی بالا و فعالیت مناسب، تعیین ترکیب درصد بهینه عناصر سازنده کاتالیست و تعیین شرایط بهینه عملکرد آن در فرایند تولید سوخت بیودیزل در فاز مایع و در فشار اتمسفری بود. وی تصریح کرد: نانوکاتالیست غیرهمگن سنتز شده، به راحتی با استفاده از صافی از محصول واکنش جدا شده و پس از خشک کردن قابلیت آن را دارد که در چرخههای بعدی تولید مورد استفاده قرار گیرد. به گفته مهدوی، روغن کتان که یک الکیل استر است، در حضور این نانوکاتالیست با اتانول وارد واکنش شده و به اتیل استر یا همان بیودیزل و محصول جانبی گلیسیرین تبدیل میشود. نکته جالب این است که در حضور نانوکاتالیست بهینه، درصد تبدیل واکنش بالای 90 درصد است. محقق طرح خاطرنشان کرد: همانگونه که در بالا اشاره شد، محصول اصلی این واکنش بیودیزل است که میتواند به عنوان سوخت در موتورهای دیزلی مورد استفاده قرار بگیرد. این دسته از سوختها به دلیل تجدیدپذیری منابع تولید، جایگزینی سریع مواد اولیه و سازگاری زیست محیطی اهمیت زیادی دارند. عمدهترین مزیت این سوختها در مقایسه با سوختهای مرسوم، قابلیت آنها در کاهش آلودگیها به واسطه نبود سولفور و مقدار کمتر هیدروکربنهای نسوخته است. وجود منابع متعدد جهت تولید بیودیزل، نظیر روغنهای گیاهی و چربیهای حیوانی و عدم نیاز به تغییر زیاد در ساختار موتورهایی که از این سوختها استفاده میکنند، از دیگر مزایای آنها به شمار میرود. مهدوی گفت: همچنین گلیسرین که به عنوان محصول جانبی تولید میشود، در صنایع صابون سازی، تولید مواد غذایی و آرایشی و به عنوان ماده ضد یخ استفاده فراوانی دارد. محقق طرح با بیان این که این نانوکاتالیست حاوی نانوذرات اکسید کلسیم - اکسید منیزیم بر بستر اکسید آلومینیوم است که به روش همرسوبی تهیه شده است، یادآور شد: اکسید کلسیم در مقایسه با اکسید منیزیم باز قویتری است. اما از طرفی حلالیت اکسید کلسیم در اتانول یا متانول نسبت به اکسید منیزیم بیشتر است. بنابراین بخشی از اکسید کلسیم در الکل حل شده و به صورت کاتالیست همگن عمل میکند. مهدوی تصریح کرد: جهت غلبه بر این مشکل، در این سیستم ترکیبی از باز قوی اکسید کلسیم و باز متوسط اکسید منیزیم بر روی پایهی آلومینا تهیه شده است. آزمایشها نشان داده که نسبت مولی معین از این دو اکسید بازی، منجر به تولید کاتالیستی مناسب با فعالیت بالا میشود. این در حالی است که به دلیل اثر متقابل قوی بین اکسید های بازی مورد نظر و سطح پایه، حلالیت این اکسیدها در محیط واکنش به مقدار قابل ملاحظهای کاهش یافته است. نتایج این تحقیقات که حاصل همکاری دکتر وحید مهدوی، عضو هیأت علمی دانشگاه اراک و سید علی منجمی، دانشجوی دکترای شیمی فیزیک است، در مجلهThe Taiwan Institute of Chemical Engineers چاپ شده است. انتهای پیام
کد خبرنگار:
این صفحه را در گوگل محبوب کنید
[ارسال شده از: ایسنا]
[تعداد بازديد از اين مطلب: 23]