گلشن مظلوم گرمجانی

مصرف روزافزون فرآورده های نفتی جهت تولید انرژی نگرانی های روزافزونی از نقطه نظر آلودگی های زیست محیطی در پی داشته است. امروزه سازمان های نظارتی و محیط زیستی برای تعیین میزان حداکثر گوگرد موجود در سوخت های فسیلی مقررات سخت گیرانه ای را اعمال می کنند. گوگردزدایی اکسایشی یک روش مناسب برای حذف ترکیبات گوگردی در دما و فشار پایین می باشد. از طرف دیگر، شکل دهی کاتالیست های هتروژن از اهمیت بسیار زیادی در فرایند ساخت کاتالیست تجاری برخوردار دارد. انجام تحقیقات در شکل دهی کاتالیست و بررسی عوامل مؤثر بر آن، می تواند نقش به سزایی بر افزایش کیفیت عملکرد کاتالیست درون راکتور داشته باشد. هدف از تحقیق ارائه شده، شکل دهی کاتالیست وانادیم بر پایه زئولیت Y و بررسی کارایی آن در یک راکتور پیوسته بستر ثابت برای انجام واکنش گوگرد زدایی اکسایشی است. برای این منظور، پایه های مختلفی با استفاده از مقادیر 20، 40 و 50 درصد وزنی بوهمیت و 5، 10 و 20 درصد وزنی کائولین به روش اکستروژن شکل دهی و مقدار 2 درصد وزنی وانادیم به روش تلقیح بر روی آنها بارگذاری شد. بر اساس مشاهدات به عمل آمده، مقدار و نوع پیوند دهنده بر فعالیت و پایداری کاتالیست بسیار تاثیرگذار است. با افزایش مقدار بوهمیت از 20 به 50 درصد و مقدار کائولین از 5 به 20 درصد وزنی، به دلیل کاهش سطح ویژه و کاهش قدرت اسیدی، فعالیت اولیه کاهش می یابد. هم چنین، کاتالیست های حاوی بوهمیت پایدارتر هستند. بررسی نحوه بارگذاری وانادیم (قبل از شکل دهی و بعد از شکل دهی) نیز نشان می دهد که اگر وانادیم قبل از شکل-دهی بر روی پایه بارگذاری شود، فعالیت اولیه کاتالیست به دلیل سطح ویژه، حجم مزوپور و خاصیت اسیدی بالاتر، بهبود می-یابد. اما بارگذاری وانادیم بعد از شکل دهی، منجر به پراکندگی یکنواخت تر وانادیم و درنتیجه پایداری بیشتر کاتالیست می شود. مقایسه کارایی کاتالیست های با شکل های هندسی مختلف نیز تایید می کند که استفاده از اکسترودهایی با سطح مقطع غیردایره ای به دلیل فراهم کردن سطح بیشتر در واحد حجم یکسان باعث بهبود عملکرد کاتالیست می شود. به این ترتیب کاتالیست شکل دهی شده با 50 درصد وزنی بوهمیت به شکل استوانه چهارپر با قطر mm 3 و طول mm 6 که وانادیم به اندازه 2 درصد وزنی بعد از شکل دهی پایه، بر روی آن تلقیح می شود (V/ZB(50))، به عنوان کاتالیست بهینه انتخاب شد. ح