اشترك بالحزمة الذهبية واحصل على وصول غير محدود شمرا أكاديميا
تسجيل مستخدم جديدتحضير المحفز الزيوليتي الطبيعي السوري المحمل بأيونات الكبريتات و وصفه
Preparation and Characterization of Sulfatednatural Syrian Zeolite Catalyst
1419
0 27
0
(
0
)
تمت اﻹضافة من قبل
Shamra Editor
اسأل ChatGPT حول البحث
حضرت مجموعة من العينات بتحميل أيونات الكبريتات على الخام الطبيعي السوري، بطريقة نقع عينات الخام بعد غسلها و تجفيفها في محلول مائي لكبريتات الأمونيوم مختلف التركيز، مع التحريك المستمر، و تركت لتجفّ في درجة حرارة الغرفة, ثم جففت العينات عند الدرجة 1100C و كلست عند الدرجة 6000C. درست خواص العينات الناتجة باستخدام طرائق الأشعة السينية X.R.D، الأشعة تحت الحمراء FTIR, التحليل الحراري الوزني التفاضلي TG-DTA و قياس المساحة السطحية النوعية. وجد أن عملية التحميل تؤدي إلى اختلاف في بنية العينات، إذ يظهر طور جديد من كبريتات العناصر الموجودة في بنية العينات الخام, و ارتباطات ثنائية السن لأيونات SO42- مع بعض العناصر المعدنية. تزداد الفعالية الحفزية للمحفز المحضر في تفاعل تكسير البولي إيثلين ازدياداً واضحاً، مع اختلاف في انتقائية المركبات الناتجة عن التفاعل.
Sulfated ions loaded on natural Syrian zeolite were prepared by impregnation method of zeolite samples in aqueous solution of ammonium sulfate with different concentrations. After that, the samples were dried at 1100C Followed by calcinations at 6000C. The Characterization tests have been done of prepared catalysts using X.R.D, FTIR, TG-DTA methods and by measurement of surface aria. A new phase of sulfated elements has been formed as a result of binding SO42- ions as sulfated complex coordinated with metal elements. The catalytic activity of sample in polyethylene cracking reaction was increased directly with the percent of sulfate ions.
مراجعة الذكاء الصنعي:
ملخص البحث
يتناول هذا البحث تحضير محفز زيوليتي طبيعي سوري محمل بأيونات الكبريتات ودراسة خصائصه. تم تحضير العينات باستخدام طريقة النقع في محلول مائي لكبريتات الأمونيوم بتراكيز مختلفة، ثم تجفيفها عند درجة حرارة الغرفة وكلست عند 600 درجة مئوية. تمت دراسة خصائص العينات باستخدام تقنيات مثل الأشعة السينية (XRD)، الأشعة تحت الحمراء (FTIR)، والتحليل الحراري الوزني التفاضلي (TG-DTA)، بالإضافة إلى قياس المساحة السطحية النوعية. أظهرت النتائج أن تحميل أيونات الكبريتات يؤدي إلى تشكيل طور جديد من كبريتات العناصر المعدنية الموجودة في العينات، مما يزيد من الفعالية الحفزية في تفاعل تكسير البولي إيثلين. تم اختبار الفعالية الحفزية للعينات في تفاعل تكسير النفايات البلاستيكية، وأظهرت النتائج زيادة في الفعالية الحفزية وانتقائية المركبات الناتجة بزيادة نسبة تحميل الكبريتات.
قراءة نقدية
دراسة نقدية: يعد هذا البحث خطوة مهمة نحو استخدام المواد الطبيعية المحلية في التطبيقات الصناعية، وهو يقدم نتائج مشجعة حول فعالية المحفزات الزيوليتية المحملة بالكبريتات. ومع ذلك، يمكن توجيه بعض الانتقادات البناءة. أولاً، لم يتم التطرق بشكل كافٍ إلى تأثير المتغيرات الأخرى مثل درجة الحرارة والضغط على الفعالية الحفزية، مما قد يؤثر على النتائج النهائية. ثانياً، كان من الممكن توسيع نطاق الدراسة ليشمل مواد أخرى غير البولي إيثلين لفهم أوسع لتطبيقات المحفزات. أخيراً، يفضل تقديم تحليل اقتصادي لتكلفة إنتاج هذه المحفزات مقارنة بالمحفزات التقليدية لتقديم صورة شاملة عن الجدوى الاقتصادية.
أسئلة حول البحث
-
ما هي الطريقة المستخدمة لتحضير المحفز الزيوليتي الطبيعي السوري المحمل بأيونات الكبريتات؟
تم تحضير المحفز باستخدام طريقة النقع في محلول مائي لكبريتات الأمونيوم بتراكيز مختلفة، ثم تجفيف العينات عند درجة حرارة الغرفة وكلست عند 600 درجة مئوية.
-
ما هي التقنيات المستخدمة لدراسة خصائص العينات المحضرة؟
تم استخدام تقنيات الأشعة السينية (XRD)، الأشعة تحت الحمراء (FTIR)، والتحليل الحراري الوزني التفاضلي (TG-DTA)، بالإضافة إلى قياس المساحة السطحية النوعية.
-
ما هو تأثير تحميل أيونات الكبريتات على بنية العينات؟
تحميل أيونات الكبريتات يؤدي إلى تشكيل طور جديد من كبريتات العناصر المعدنية الموجودة في العينات، مما يزيد من الفعالية الحفزية.
-
ما هي الفعالية الحفزية للعينات في تفاعل تكسير البولي إيثلين؟
أظهرت النتائج زيادة في الفعالية الحفزية وانتقائية المركبات الناتجة بزيادة نسبة تحميل الكبريتات.
المراجع المستخدمة
OLAH,G.A.; PARKASH.G.K.S.; SOMMER.J. Super acid chemistry. Published by J.wiley and sons, Ine, Hoboken, new jersey, 2009, 1
ONO,Y.A survey of the mechanism in catalytic isomerization of alkanesCatal. Today, 2003,81,3
ARATA,K.Preparation of super acids by metal oxides for reactions of butanes and pentanes. Appl. Catal. A, 1996,95,3
قيم البحث
اقرأ أيضاً
يعد الميتانول و الإيتانول من أكثر المحلات شيوعاً، و بما أن درجة غليانها أقل من مئة
درجة مئوية فإنها تتطاير بشكل سريع. و على سبيل المثال، يستعمل الميتانول في تصنيع
الأصبغة و العقاقير و العطور.. و هو شديد السمية، لذلك من الضروري تطوير محسات لكشفه.
أ
ما غاز الأمونيا فهو من ملوثات الهواء و له مصادر كثيرة مثل صناعة الأسمدة و أنظمة
التبريد.. و من هنا أهمية كشفه.
حُضرت ثلاث عينات من الأكسيد المشترك ألومينا_زركونيا بنسب مختلفة ZrO2:Al2O3: 0.1; 0.25; 1 و ذلك بطريقة المزج الميكانيكي للهلامات الألومينا و الزروكنيا المرسبة من محاليلهما المائية باستخدام محلول الأمونيا كعامل مرسب. تُرك المزيج للترقيد لمدة 24 ساعة. ر
ُشحت العينات المحضرة و غُسلت بالماء القطر لتمام التخلص من الأنيونات المرافقة, و من ثم جُففت عند الدرجة C°120 لمدة 24 ساعة. ثم تحميل العينات المحضرة بأيونات الكبريتات بنسب مختلفة %(5,10) بطريقة النقع (التشريب) باستخدام كبريتات الأمونيوم كمصدر لأيونات الكبريتات و تُركت العينات لمدة 24 ساعة مع التحريك. جُففت العينات الناتجة عند الدرجة C°120 لمدة 6 ساعات ثم كُلست عند الدرجة C°550 لمدة 3 ساعات.تم تعيين خواص البنية النسيجية للعينات المحضرة من خلال معالجة بيانات امتزاز غاز الآزوت عند الدرجة 77K, و تبين أن هذه الخواص تتغير بتغير نسبة الزركونيا و الكبريتات المحملة, و دراسة الثبات الحراري للعينات من خلال منحنيات التحليل الحراري التفاضلي TG_DTA التي أظهرت ثباتاً حرارياً للعينات المحضرة عند درجات حرارة عالية, كما دُرست العينات المحضرة باستخدام تقانة الأشعة تحت الحمراء IR. التي بينت وجود مجموعة الكبريتات السطحية في العينات المحضرة.
تم في هذا البحث تحضير حفاز أكسيد الألمنيوم الإكسيروجل بطريقة Sol – Gel بوسط غير مائي، و تحضير حفاز أكسيد الألمنيوم الأيروجل بنفس الطريقة و لكن تم التجفيف بالشروط فوق الحرجة. تم توصيل هذه الحفازات بطرق XRD و BET و الإمتزاز الكيميائي. تمت مقارنة النتائ
ج التي تم الحصول عليها للحفازين لإظهار تأثير عملية التحضير على الخواص البنيوية لأكسيد الألمنيوم، كما تمت مقارنة هذه النتائج مع حفازات أكاسيد بعض المعادن المحملة على أكسيد الألمنيوم و دراسة تأثير توزع هذه الأكاسيد على خواص أكسيد الألمنيوم.
قيمة السطح النوعي للحفازين كانت متقاربة مع أفضلية للحفاز المحضّر بطريقة
الإكسيروجل مما يتيح تطبيق هذه الطريقة في تحضير هذا النوع من الحفازات لأنها أسرع و أكثر اقتصادية. كما هو متوقع انخفضت قيمة السطح النوعي للحفازين عند استخدامهما كحامل لأكاسيد أخرى.
اِِستخدم في هذا العمل عينات من الخامات الزيوليتية الطبيعية السورية لدراسة امتزاز الفينول من المحاليل المائية, استخدمت الطريقة الساكنة لدراسة عملية الامتزاز . تبين أن عملية الامتزاز تكون سريعة في البداية لتصل إلى حالة توازن بعد زمن 120min. أجريت عملية
الامتزاز في مجال واسع لقيم pH المحلول(3-10) و لوحظ أن امتزاز الفينول يزداد بازدياد قيمة PH حتى القيمة (6-7) ثم بعد ذلك تتناقص عملية الامتزاز في كامل المجال القلوي .تتأثر عملية الامتزاز ِبشكل واضح بتغير درجة الحرارة و اتضح أنه بازدياد درجة الحرارة تتناقص عملية الامتزاز, و تكون قيمة الامتزاز أعلى ما يمكن عند الدرجةC0 25 لتصل إلى حوالي 8 mg/g و ذلك من أجل التركيز الابتدائي للفينول 60mg/l.عند استخدام كميات مختلفة من الزيوليت تبين أنه بازدياد الكمية تزداد قيمة الامتزاز لتصل إلى قيمة ثابتة تقريبا" و ذلك عند استخدام كمية 0.3 g من الزيوليت. تخضع عملية الامتزاز وفق الشروط المطبقة إلى نموذج لانغموير في الامتزاز حيث تتشكل طبقة امتزازية أحادية الجزيئة على السطح الماز .
حضرت عينات من الألومينا المحملة بأيونات الكبريتات و الموليبدينيوم بنسب مختلفة بطريقة النقع. عولجت العينات المحضرة عند درجة حرارة 550°C لمدة 6 ساعات . يؤدي تحميل الكبريتات و الموليبدينيوم إلى تناقص المساحة السطحية النوعية للألومينا و يكون التناقص أكبر
في حالة الموليبدينيوم. تؤدي عملية التحميل إلى تناقص حجم المسام الكلي و ازدياد نصف قطر المسام الوسطي. بين طيف الأشعة السينية XRD أن وجود الكبريتات
و الموليبدينيوم لا يغير في البنية البلورية للألومينا . كما بين طيف الأشعة تحت الحمراء FTIR وجود ارتباط بين الكبريتات و الموليبدينيوم مع سطح الألومينا. يتناقص الفاقد الوزني للألومينا عند التحميل بالكبريتات و الموليبدينيوم, و تتفكك الكبريتات عند الدرجة 700°C~ بينما يتفكك أوكسيد الموليبدينيوم عند الدرجة 800°C~ كما يظهر من دراسات التحليل الوزني التفاضلي TG-DTA .
سجل دخول لتتمكن من نشر تعليقات
التعليقات
جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
