مدلسازی آماری و بهینهسازی فرآیند هیدروژن زدایی اکسایشی دما پایین پروپان با استفاده از کاتالیست منگنز بر پایه چارچوب فلزی آلی CuBTC | ||
| پژوهش های کاربردی مهندسی شیمی - پلیمر | ||
| Article 2, Volume 6, Issue 1 - Serial Number 19, 1401, Pages 15-32 PDF (1.24 M) | ||
| Document Type: پژوهشی اصیل | ||
| Authors | ||
| میرمحمد آتش زر1; رضا اسدی1; جعفر توفیقی* 2; جعفر گودرزی3; هادی رحیم پور | ||
| 1دانشجو | ||
| 2پروفسور | ||
| 3کارشناس مسئول آزمایشگاه گروه مهندسی شیمی | ||
| Abstract | ||
| موضوع تحقیق: امروزه تقاضا برای آلکنها (الفینها)، به ویژه اتیلن و پروپیلن، به سرعت رو به افزایش است و انتظار میرود که به طور مداوم رشد کند. آلکانها (پارافینها) به دلیل ارزان بودن و فراوان بودن مواد اولیه شیمیایی محبوبی هستند، به همین دلیل مطالعات زیادی جهت پیدا کردن روش جایگزین مناسب انجام گردیده است. در این کار پژوهشی از چارچوب فلزی آلی CuBTC به عنوان پایه کاتالیست مبتنی بر منگنز در فرآیند هیدروژنزدایی اکسایشی پروپان جهت تولید پروپیلن استفاده شده است. روش تحقیق: بارگذاری اکسید فلزی منگنز بر روی پایه CuBTC به روش تلقیحتر انجام گرفت. به منظور شناسایی و مشخصهیابی کاتالیست های سنتزشده از آنالیزهای XRD، FTIR، EDX، SEM و BET بهره گرفته شد. همچنین از طراحی آزمایش به روش مرکب مرکزی به منظور بررسی فاکتورهای اساسی دما داخل راکتور، میزان بارگذاری اکسید فلزی منگنز و نسبت پروپان به اکسیژن و تاثیر متقابل این پارامترها با یکدیگر جهت تولید پروپیلن در فرآیند هیدروژن زدایی اکسایشی پروپان استفاده گردید. بنابراین میزان بارگذاری اکسید منگنز در محدوده 5 -1 درصد وزنی منگنز، دمای داخل راکتور در بازه 280-140 درجه سانتیگراد و نسبت پروپان به اکسیژن در محدوده 3-1 به عنوان متغیرهای ورودی به طراحی آزمایش وارد شدند. نتایج اصلی: پس از انجام آزمون های راکتوری و تجزیه و تحلیل نتایج به دستآمده به وسیله نرم افزار طراحی آزمایش مشاهده گردید، مدل های آماری پیشنهادشده توسط نرم افزار برای درصد تبدیل، درصد گزینش پذیری و بازده فرآیند هیدروژن زدایی اکسایشی با دقت قابل قبول 95% مورد تایید قرار گرفت. بهینه سازی بازده فرآیند هیدروژنزدایی اکسایشی با مقدار بیشینه 9/4 با درصد تبدیل 38/28، درصد گزینش پذیری 14/18 در دمای 278 درجه سانتیگراد، بارگذاری اکسید فلزی 74/3 درصد و نسبت پروپان به اکسیژن 5/1 انجام گرفت که دقت بین داده آزمایشگاهی و داده پیش بینی شده 93% محاسبه گردید. | ||
| Keywords | ||
| هیدروژن زدایی اکسایشی; پروپان; پروپیلن; CuBTC; طراحی آزمایش | ||
| References | ||
|
| ||
|
Statistics Article View: 150 PDF Download: 89 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,171 |
| Number of Articles | 24,674 |
| Article View | 24,436,275 |
| PDF Download | 17,551,365 |