تهیه و شناسایی آهن (III) فتالوسیانین‌کلرید به منظور به‌کارگیری آن در گوگردزدایی از سوخت جت JP4 در مقایسه با پودر نیکل
محورهای موضوعی : شیمی تجزیه
علی افتخاری
1
,
رضا اسکندری صدیقی
2
,
وحید پیروزفر
3
,
افشار علی حسینی
4
1 - دانشجوی کارشناسی ارشد گروه مهندسی شیمی، واحد تهران مرکزی، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
2 - عضو هیات علمی مرکز مطالعات راهبردی و پژوهش‌های نظری نهاجا، دانشگاه هوایی شهید ستاری، تهران، ایران
3 - استادیار گروه مهندسی شیمی، واحد تهران مرکزی، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
4 - استادیار گروه مهندسی شیمی، واحد تهران مرکزی، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
کلید واژه: گوگردزدایی, فتالوسیانین, پودر نیکل, نانوترکیب, سوخت جت JP4,
چکیده مقاله :
در این پژوهش، نانوترکیب C32H16ClFeN8 با استفاده از پیش‌ماده‌های آهن (III) کلرید، اوره و فتالیک انیدرید به منظور گوگردزدایی از سوخت جت JP4 تهیه شد. همچنین، از پودر نیکل در فرایندی جداگانه استفاده شد و گوگردزدایی آن با آلیاژ نیکل رانی و نانوترکیب تهیهشده مقایسه شد. میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) برای ریختشناسی ذره‌ها، آزمون BET برای تعیین سطح و تخلخل ذره‌ها، طیفسنجی فروسرخ تبدیل فوریه (FTIR) برای شناسایی ترکیب‌های آلی و گروه‌های عاملی آن‌ها، پراش پرتو ایکس (XRD) برای بررسی فازهای بلوری نمونهها و طیفسنجی جذب اتمی (AAS) برای تجزیه عنصری نمونهها بهکارگرفته شد. بررسی گوگردزدایی سوخت جت در حضور نانوترکیب C32H16ClFeN8 در شرایط دمایی 25 تا C° 35 و فشار اتمسفری در دستگاه حمام فراصوت با بسامد‌های اعمالی 100 تا Hz 400 انجام شد. نتایج به دست آمده نشان داد که نانو ترکیب تهیه شده با توجه ایمنتربودن آن در گوگرد زدایی، قابل رقابت با پودر نیکل است.
In this research, C32H16ClFeN8 nanocomposite was synthesized with the use of iron (III) chloride, urea and phthalic anhydride precursors for desulfurization of JP4 jet fuel. Nickel powder was also used in a separate process and its desulphurization ability was compared with Raney nickel alloy and the synthesized nanocomposite. X-ray powder diffraction (XRD) and atomic absorption spectroscopy (AAS), and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) were used to identify the prepared samples. Scanning electron microscopy (SEM) was used to determine the morphology of the particles. Brunauer–Emmett–Teller (BET) method was applied to determine the surface area, pore volume, and pore diameter of the samples. Desulfurization of JP4 jet fuel in the presence of C32H16ClFeN8 nanocomposite under ultrasonic and a mild condition (temperature: 25-35 °C and atmospheric pressure) was performed. The obtained results indicated that the prepared nanocomposite due to its safety is competitive with nickel powder.
[1] Heilmerier, G.H.; Harrison, S.E.; Physical Review Journals 132, 2010-2018, 1963.
[2] Waychunas, G.A.; Apted, M.J.; Brown, G.E.; Physics and Chemistry of Minerals 10, 1–9, 1983.
[3] Ankudinov, A.L.; Bouldin, C.E.; Rehr, J.J.; Sims, J.; Hung, H.; Phys. Rev. B 65, 104107-104112, 2002.
[4] Li, M.; Robert Scheidt, W.; National Center for Biotechnology Information 12, 380–384, 2014.
[5] Department of Agriculture, Water and the Environment; “Nickel and compounds [Fact Sheets]”, National Pollutant Inventory, Australia, 2012.
[6] Gerhard, E.; Helmut, K.; Preparation of Solid Catalysts 3, 29826-29832, 1997.
[7] Armour, M.A.; Hazardous laboratory chemicals disposal guide 3, 331-337, 2003.
[8] Hauptmann, H.; Wolfgang Ferdinand, W.; Chem. Rev. 62, 347-352, 1962.
[9] Karimi, A.H.; Miranbeigi, A.A.; Zendehnam, A.; Vahid, A.; Journal of Applied Researches in Chemistry, 10(2), 85-95, 2016.
[10] Bazmi, M.; Tajerian, M.; Ghadiri, R.; Naghipour, P.; 2nd Technology Development of Iranian Oil Industry Conference, Tehran, 2004.
[11] Meyers, R.A.; “Handbook of Petroleum Refining Processes”, Second Edition, McGraw-Hill, USA, 1996
[12] Mazgarov, A.M.; Vil'danov, A.F.; Sukhov, S.N.; Ormiston, R.M.; Chemistry and Technology of Fuels and Oils, 32(6), 277-280, 1996.
[13] Groysman, A.; “Corrosion in Systems for Storage and Transportation of Petroleum Products and Biofuels, Identification, Monitoring and Solutions”, Springer, Netherlands, 2014.