اکسیداسیون دی بنزوتیوفن توسط زئولیتTS-1 بهبود یافته در حضور پلی وینیل الکل

Abstract

یکی از کاتالیست‌های اکسایشی فعال و مؤثر در گوگردزدایی کامل سوخت‌های مایع، زئولیت TS-1 است. در این مقاله برای اولین بار بهبود اندازه ذرات و میزان تیتانیم چهاروجهی به‌عنوان دو عامل مهم مؤثر در عملکرد کاتالیستی این زئولیت با استفاده از پلیمر پلی‌وینیل‌الکل مورد بررسی قرار گرفته است. آنالیزهای XRD ،FTIR ،FE-SEM و جذب- دفع نیتروژن برای شناسایی کاتالیست‌ها و تحلیل نتایج به‌دست آمده استفاده شده است. نتایج حاصل از آنالیز FE-SEM نشان داده که متوسط اندازه ذرات کاتالیست TS-1 سنتز شده در حضور پلی وینیل الکل در حدود nm 100 بود و این در حالی است که متوسط اندازه ذرات کاتالیست سنتز شده در غیاب پلیمر در حدود nm 210 بوده است. به‌علاوه، نتایج FTIR نشان داد که میزان تیتانیم ساختاری کاتالیست TS-1 سنتز شده در حضور پلی وینیل الکل با میزان تیتانیوم چهاروجهی بدون حضور پلیمر تقریباً برابر است. عملکرد این کاتالیست برای اکسایش ترکیب دی بنزوتیوفن به‌عنوان مدل ترکیبات تیوفنی مقاوم موجود در سوخت‌های مایع بررسی شده است. نتایج نشان داد که میزان اکسایش دی بنزوتیوفن توسط کاتالیست‌های TS-1 سنتز شده در حضور پلی وینیل الکل و بدون حضور پلیمر به‌ترتیب 100% و 26% است. با توجه به تحلیل نتایج، بهبود فعالیت این کاتالیست در حضور پلیمر پلی وینیل الکل در حین سنتز، مربوط به کاهش قابل توجه اندازه ذرات و افزایش سطح فعال کاتالیست در اثر استفاده از پلیمر در حین سنتز بود که اثر قابل توجهی در اکسایش دی بنزوتیوفن با اندازه ذرات درشت در مقابل قطر کم حفرات این زئولیت داشته است. بنابراین، کاربرد پلیمر پلی وینیل الکل می‌تواند از راه‌کارهای مؤثر برای بهبود خواص این کاتالیست با کنترل خواص فیزیکی- شیمیایی و درنهایت، بهبود عملکرد کاتالیستی آن در فرآیند باشد.

Keywords

• زئولیت ts-1
• پلی وینیل الکل
• اندازه ذرات
• تیتانیم چهاروجهی در ساختار
• دی بنزوتیوفن