یک روش جدید برای سولفوریزاسيون فوق العاده عمیق سوخت های مایع در دمای اتاق

قیمت: 45,000 تومان

دانلود رایگان مقاله

خرید ترجمه مقاله

عنوان فارسی

یک روش جدید برای سولفوریزاسيون فوق العاده عمیق سوخت های مایع در دمای اتاق

عنوان لاتین

A novel method for ultra-deep desulfurization of liquid fuels at room temperature

یک سیستم کاتالیزوری biomimetic (زیست تقلیدی) متشکل از هگزادکاکلورفاتالوسیانین آهن (FePcCl16)، پراکسید هیدروژن H2O2، H2O و پیریدین، فعالیت بسیار بالایی را برای حذف بیش از حد عمیق دایبنزوتيوفن (DBT) در مدل روغن حاوی n – اکتان نشان داد. تبدیل DBT پس از 60 دقیقه در دمای اتاق به 100٪ رسید. علاوه بر این، کاتالیزور را می توان برای بیش از 23 بار بدون کاهش قابل توجه در تبدیل DBT بازیافت کرد. علاوه بر این، انرژی فعال سازی ارزیابی شده از طریق معادله آرننیس برابر است با KJ/mol 25.5. ترکیبات حاوی نیتروژن مانند پیریدین، کینولین و آکریدین، که به طور طبیعی در بسیاری از انواع نفت خام وجود دارد، قبلا به عنوان مهار فرآیند سولفوریزاسيون اکسیداتیو (ODS) شناخته شده اند. به طور شگفت انگیز، این ترکیبات آلی نیتروژنی واقعا می توانند نرخ تبدیل DBT را در این سیستم کاتالیزوری تسریع کنند. مطالعات مکانیستی نشان داد که گونه های آهن(IV)-oxo با غلظت بالا از طریق جداسازی باند هیدرولیتیک O-O از گونه های مفروض آهن (II)-هیدروپروکسو ، اصلی ترین مواد فعال بودند. اتصال پییرین به ترکیبات آهن (II) - هیدروپروکسو به منظور تسهیل تولید گونه های آهن(IV)-oxo بالا و واکنش پذیری از گونه های آهن(IV)-oxo بالا در واکنش در ODS نشان داده شد.

A biomimetic catalytic system composed of iron hexadecachlorophthalocyanine (FePcCl16), hydrogen peroxide (H2O2), H2O and pyridine exhibited high activity for ultra-deep removal of dibenzothiophene (DBT) in model oil containing n-octane. The conversion of DBT was up to 100% after 60 min operation at room temperature. In addition, the FePcCl16 catalyst could be recycled for more than 23 times without noticeable decrease on the conversion of DBT. Moreover, the activation energy evaluated through Arrhenius’ equation was found to be equal to 25.5 KJ/mol. Nitrogen-containing compounds such as pyridine, quinoline, and acridine, naturally existing in many kinds of fuel oil, had previously been considered to inhibit the oxidative desulfurization (ODS) process. Surprisingly, these organonitrogen compounds could actually accelerate the conversion rate of DBT in this catalytic system. Mechanistic studies revealed that the high-valent iron(IV)-oxo species were the main active intermediate via the heterolytic O-O bond cleavage of the putative iron(II)-hydroperoxo species. Pyridine binding to iron(II)-hydroperoxo complexes was demonstrated to facilitate the generation of high-valent iron(IV)-oxo species and enhance the reactivity of high-valent iron(IV)-oxo species in ODS.