مجله مهندسی شیمی ایران (Apr 2025)

کاهش گاز گلخانه‌ای دی‌اکسید کربن بااستفاده‌از جاذب کربن فعال سنتزشده از هستۀ سنجد

  • میر جمال الدین اطهاری,
  • مریم طهماسب پور

DOI
https://doi.org/10.22034/ijche.2024.416570.1353
Journal volume & issue
Vol. 24, no. 138
pp. 65 – 78

Abstract

Read online

افزایش غلظت دی‌اکسید کربن در جو، دولت­ها را مجبور کرده‌است تا این مسأله را در بین مشکلات پر اهمیت خود قرار دهند. روش­های مختلفی برای جداسازی دی‌اکسید کربن وجود دارد که یکی از مهم­ترین آن‌ها، روش جذب سطحی بااستفاده‌از جاذب­ های کربنی مانند کربن فعال است که می ­تواند از ضایعات زیستی مختلف سنتز شود. هدف‌از این تحقیق، سنتز کربن فعال برای اولین‌بار از زیست‌تودۀ هستۀ سنجد به‌منظور جذب CO2 و بررسی مشخصه‌های مختلف بر ظرفیت جذب آن و هم‌چنین مطالعۀ پایداری جاذب طی چندین چرخۀ جذب و احیا است. در این تحقیق، ظرفیت جذب دی‌اکسید کربن جاذب­ها به‌کمک آنالیز توزین حرارتی انجام پذیرفت. جاذب سنتزشده در نسبت وزنی عامل فعال­ساز هیدروکسید پتاسیم به زیست­توده برابر با 2 به 1، با ظرفیت جذب 2/78mmol/g به عنوان جاذب منتخب معرفی شد. نتایج نشان داد که با افزایش دما از 25 به50 درجۀ سلسیوس، در غلظت 90 درصدی از گاز ­دی‌اکسید کربن، باتوجه‌به ماهیت گرما­گیربودن فرایند جذب دی‌اکسید کربن، میزان جذب جاذب منتخب از 2/78 به1/79mmol/g کاهش یافت. هم‌چنین با کاهش غلظت دی‌اکسید کربن ورودی به سامانه از 90 به 10 درصد، میزان جذب CO2 جاذب در دمای محیط، به‌علت تماس کمتر ذرات جاذب با مولکول­های CO2 در غلظت­های پایین، از 2/78 به1/03mmol/g کاهش پیدا کرد. با بررسی­های به‌عمل‌آمده، نتیجه­گیری شد که جاذب سنتزشده با هستۀ سنجد دارای ظرفیت جذب قابل قبول است. هم‌چنین، جاذب تهیه‌شده از پایداری بسیار خوبی برخوردار است و می­تواند به‌عنوان یک جاذب مناسب برای مصارف صنعتی معرفی شود.

Keywords