رسالة ماجستير بجامعة تكريت تدرس استخدام السوائل الايونية المحملة على الفحم النشط في ازالة المركبات الكبريتية من المشتقات النفطية

نوقش بكلية العلوم جامعة تكريت رسالة الماجستير للطالب (أحمد سعد الله أحمد) عن رسالة الموسومة (استخدام السوائل الايونية المحملة على الفحم النشط في إزلة المركبات الكبريتية من المشتقات النفطية).

ضمت الدراسة ثلاث محاور اساسية: المحور الاول منها يتضمن تحضير الفحم المنشط من فضلات زراعية (نوى التمر العراقي)، والمحور الثاني يتضمن تحضير املاح منصهرة وتحميلها على الفحم المنشط، اما المحور الثالث يتضمن تجربة الفحم المنشط المحمل بالملح المنصهر في عملية ازالة الكبريت من المشتق النفطي (زيت الديزل)، ووفقا للمحاور آنفا تم تحضير فحم منشط من نوى التمر باستخدام التنشيط الحراري والكيميائي، واختيار الظروف المثلى للتحضير من خلال قياس خصائص الناتج، حيث تم التحضير عن طريق استخدام نسب متفاوتة من هيدروكسيد البوتاسيوم: نوى التمر التي جاءت بالشكل الاتي:

(1:1 ,1:0.75 ,1:0.5 ,1:0.25) وبدرجات حرارية 300,350,400,450,500,550,600oC)، وضمن فترات زمنية مختلفة (30,60,120,180 min) وبتحديد افضل ظروف للتحضير، وقد كانت نسب الحصيلة متفاوتة للفحم الناتج، وبعد ذلك تم قياس خصائص هذا الفحم، ومن اهم القياسات التي أجريت له هو قياس المساحة السطحية عن طريق القياس العملي للرقم اليودي وكانت 1942m2g-1 ورقم صبغة المثيل الازرق كانت 63m2g-1، فضلا عن استخدام قياس الـ BET وكانت 1800m2g-1، وتم قياس العديد من الخصائص مثل الرطوبة، والكثافة ونسبة الرماد التي كانت 6.80,11,0.154 على التوالي، ومن خلال هذه القياسات تم تحديد الظروف المثلى لتحضير الفحم المنشط وهي نسبة 1:0.75 من هيدروكسيد البوتاسيوم ونوى التمر وبدرجة حرارة 550oC ولمدة تفحيم 60min، وأما المحور الثاني من هذا البحث فقد تم تحضير عدد من الاملاح المنصهرة من خلال استخدام البنزاترايزول كقاعدة نيتروجينية واستخدام عدد من هاليدات الالكيل (يوديد المثيل، كلوريد الاليل، بروميد الاليل وكلوريد الهكسيل) بعد تحضير الاملاح التي تم تشخيصها بواسطة القياسات الطيفية والفيزيائية من درجة انصهار، تحليل عنصري، قياس التوصيلية المولارية، قياس طيف الاشعة تحت الحمراء وقياس طيف الرنين النووي المغناطيس للبروتون، وتم تحميل الفحم المنشط بالأملاح المنصهرة المحضرة ودراستها بواسطة التحليل العنصري والماسح الضوئي الالكتروني (SEM) وتبين امتلاكه مساحة سطحية عالية وعدد كبير من الشقوق والمسامات التي تزيد من نسبة الامتزاز، وتم دراسة الاستقرارية الحرارية للفحم المنشط والفحم المحمل بالأملاح المنصهرة والمقارنة بينها وتبين انها مستقرة الى درجة حرارة تصل الى اكثر من 300oC، اما المحور الثالث والاخير من هذه الدراسة فهو حول تطبيق استخدام الفحم المنشط والفحم المحمل بالأملاح المنصهرة في عملية إزالة الكبريت من المشتق النفطي (زيت الديزل)، ولغرض معرفة الظروف المثلى للإزالة تم تطبيق العملية على نموذج من المشتق النفطي الذي تم تحضيره عن طريق إذابة 1000ppm من ثنائي فنيل ثايوفين (DBT) في مذيب الهكسان ومن ثم رسم منحني معايرة للامتصاصية بواسطة جهاز طيف الاشعة فوق البنفسجية وعند طول موجي 285nm حيث تم اختبار الازالة على عدد من التراكيز من المكون (الفحم المنشط المحمل بالملح المنصهر) وهي (0.1,0.2,0.3,0.4gm) وبدرجات حرارية متعددة (5,15,25,35oC) وبأزمنة مختلفة (60، 120، 180، 240 min)، وكانت الظروف المثلى لعملية الازالة هي (0.4gm,15oC,60min) وكانت نسب الازالة للفحم المنشط لوحده 90% اما السوائل الايونية المحملة على الفحم المنشط (ACS1,ACS2,ACS3,ACS4,ACS5) فكانت نسب الازالة لها %(48,41,40,42,46) على التوالي، وبعد الانتهاء من تطبيق عملية الازالة للكبريت من النموذج النفطي تم تطبيقها على المشتق النفطي التجاري (زيت الديزل) وكانت نسب الازالة للفحم المنشط لوحده 9.71% اما السوائل الايونية المحملة على الفحم المنشط (ACS1, ACS2, ACS3, ACS4, ACS5) كانت نسب الازالة %(16.00, 13.60, 13.30, 14.00, 15.30) على التوالي، وتم مقارنة نتائج الازالة بين الفحم المنشط والفحم المنشط المحمل ولوحظ ان نسبة ازالة الكبريت من النموذج النفطي المحضر(DBT) باستخدام الفحم المنشط لوحدها كانت عالية مقارنة مع الفحم المنشط المحمل بسبب المساحة السطحية العالية التي يمتلكها الفحم المنشط، وعلى العكس من ذلك كانت نسب الازالة للكبريت من المشتق النفطي (زيت الديزل) باستخدام الفحم المنشط اقل من الفحم المنشط المحمل، ويعزى ذلك إلى ازدياد انتقائية الفحم عند تحميله بالسوائل الايونية (الاملاح المنصهرة) وكذلك نسب الازالة تزداد كلما كان المشتق النفطي اخف.

91 1b4c5

90 aaa36