سنتز نانو فتوکاتالیست ZnO/FSM-۱۶ به منظور تخریب فتوکاتالیستی تیوفن از نفت خام

به دلیل اثرات زیانباری که گوگرد موجود در نفت و فراورده های نفتی بر محیط زیست میگذارد، حذف گوگرد از ترکیبات نفتی یکی ازمسائل مهم در پالایشگاه ها می باشد. روش های مختلفی مانند استخراج، جذب سطحی فیزیکی، آلکیلاسیون، رسوب دهی و هیدرو دسولفوریزاسیون برای گوگردزدایی از نفت خام پیشنهاد شده است. اما این روشها قادر به حذف تیوفن و مشتقات آن نیستند، بنابراین تحقیقات زیادی برای حذف محتوای گوگرد در سوخت انجام شد. تحقیق حاضرتوسط فرآیند تخریب فوتوکاتالیستی انجام شده است که این روش بر اساس وجود یک فوتوکاتالیست موثر عمل می کنند. در این تحقیق، با استفاده از فتوکاتالیست سنتز شده بااستفاده از مزوپور سیلیکاتی FSM-۱۶ به عنوان بستر و نیمه هادی ZnO بر روی سطح بستر حذف تیوفن که یک ترکیب سولفوردار بود صورت گرفت. فوتوکاتالیست تهیه شده با تکنیک های مختلفی مانند FT-IR ، XRD ، BET و SEM شناسایی شد. نتایج نشان داد که پس از فرایند تثبیت ZnO بر روی سطح FSM-۱۶ ، ساختار فوتوکاتالیست بدون تغییرباقی ماند در حالیکه انرژی پهنای باند نیمه هادی به سطح انرژی پایین تر انتقال پیدا کرد و این امر برای تخریب تیوفن با کمک تابش نور فرابنفش مفید بود. همچنین بازترکیب الکترون حفره بطور قابل توجهی کاهش پیدا کردو منجر به افزایش بازده تخریب شد. در این مطالعه تمامی فاکتورهای موثر مانند غلظت اولیه، زمان تابش، مقدار ZnO بار گذاری شده و مقدار کاتالیست بهینه شد. آزمایشهای تخریب نشان داد که در شرایط بهینه ۹۸ % تیوفن در محلول ۲۰۰ میلیگرم بر لیتر اکتان نرمال تخریب گردید.

کلیدواژه ها:

تیوفن ، FSM-۱۶ ، ZnO فتوکاتالیست