تبدیل نوری آلاینده زیست محیطی هیدروژن سولفید و تولید سوخت هیدروژن با استفاده از کاتالیزگر نانوکامپوزیتی مغناطیسی پایه کربن

سال انتشار: 1402
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 54

نسخه کامل این مقاله ارائه نشده است و در دسترس نمی باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JERT-7-12_010

تاریخ نمایه سازی: 27 آذر 1402

چکیده مقاله:

هیدروژن سولفید یک آلاینده خطرناک زیست محیطی، خورنده و اشتعال پذیر است که در صنایع نفت و گاز ترش در مقیاس وسیع تولید می شود. یکی از استراتژی های پایدار برای حذف این آلاینده زیست محیطی و تبدیل آن به سوخت پاک هیدروژن، استفاده از منابع تجدید پذیر انرژی (فوتون) و سنتز نانوانرژی مواد نیم رسانا است. برای این منظور در پروژه حاضر ترکیب نانوساختار نیم رسانای مغناطیسی MgFe۲O۴ سنتز شد و برای تولید هیدروژن از طریق شکافت فوتوکاتالیستی محلول قلیایی H۲S مورد استفاده قرار گرفت. شواهد تجربی نشان داد ترکیب سنتزی از توانایی لازم برای احیای پروتون و تولید هیدروژن برخوردار است. همچنین با سنتز ترکیب نانوکامپوزیتی مغناطیسی CNT/MgFe۲O۴ اثر تقویتی نانولوله کربنی بر فعالیت فوتوکاتالیست مذکور مطالعه شد. بررسی ها نشان داد حضور نانولوله کربنی از طریق افزایش مساحت سطح فوتوکاتالیست، کاهش فرایند بازترکیب الکترون-حفره و افزایش جذب فوتون، تولید هیدروژن را به مقدار قابل توجهی افزایش می دهد. سرعت آزادسازی هیدروژن ۱۲۸۴ میکرو مول بر ساعت به ازای ۲/۰ گرم فوتوکاتالیست بدست آمد که بیانگر آن است ماده ی نانوکامپوزیتی سنتز شده از توانایی بالایی برای حذف آلاینده و تولید سوخت هیدروژن برخوردار است.

کلیدواژه ها:

فوتوتخریب/تبدیل H۲S ، تولید هیدروژن ، انرژی مواد نانوکامپوزیت مغناطیسی ، نانولوله کربنی ، ماده خطرناک ، تبدیل آلاینده به سوخت ، کاتالیزگر نیم رسانا

نویسندگان

مهچهره ثابتی

دانشگاه تحصیلات تکمیلی علوم پایه زنجان