بررسی احیا مجدد و ساخت کاتالیست نیکل مورد استفاده در هیدروژناسیون روغنهای نباتی

کاتالیست نیکل به طور گسترده در صنایع پتروشیمی، پالایش نفت، فولادسازی و صناع غذایی کاربرد دارد. در صنایع غذایی واکنش هیدروژناسیون ‏‎(hydrogentation)‎ روغنهای مایع را در حضور کاتالیست نیکل انجام می دهند تا روغن جامد بدست آید و در نتیجه طول عمر روغن افزایش یافته و فسادپذیری آن کاهش یابد. پس از مدتی که کاتالیست نیکل در هیدروژناسیون روغنهای نباتی مورد استفاده قرار گرفت، اکتیویته خود را از دست می دهد و به اصطلاح ((غیرفعال)) ‏‎(deactivate)‎‏ می شود. که نیاز به بازسازی، جهت استفاده لازم از آن ضرورت پیدا میکند. در حال حاضر بازسازی و یا ساخت مجدد کاتالیست نیکل درداخل کشور جنبه علم یو عملی لازم را پیدا نکرده است و هر ساله ازر زیادی جهت خرید کاتالیست تازه از کشور خارج می شود. در این پروژه کربن زدایی از کاتالیست غیرفعال مورد بررسی قرار گرفته و از طریق گازیفیکاسیون، ترکیبات کربنی موجود بر روی کاتالیست در حضور اکسیژن هوا به مونواکسید کربن و دی اکسید کربن تبدیل شده و از صحنه عمل خارج می گردد. آزمایشات نشان می دهد در حدود 5/44 درصد وزنی کاتالیست را ترکیبات کربنی و ناخالصیهای باقیمانده در کاتالیست تشکیل می دهند. در روش گازیفیکاسیون دمای بهینه کربن زدایی 400 درجه سانتیگراد برآورد شده است. همچنین به دلیل تولدی دود زیاد حاصل از اکسیداسیون ترکیبات کربنی باقیمانده در کاتالیست، در مرحله دیگری از آزمایشات ابتدا این ترکیبات کربنی را توسط حلال تتراکلرید کربن ‏‎(ccl4)‎‏ استخراج کرده و پس از صاف و خشک کردن کاتالیست بر جای مانده، نمونه های مختلف مورد گازیفیکاسیون قرار گرفته است . در این مرحله از آزمایشات 23 درصد وزنی کاتالیست غیرفعال را که ترکیبات کربنی سبک تشکیل می دهند توسط حلال و 21 درصد وزنی کاتالیست غیرفعال را که دیگر ترکیبات سنگین کربنی شامل می شوند توسط گازیفیکاسیون از کاتالیست زدوده شده است. به مظنور ساخت کاتالیست تازه، اکسید نیکل موجود در کاتالیست کربن زدایی شده توسط اسید نیتریک به نیترات نیکل تبدیل گردیده است، سپس طی یک سلسله واکنشهای شیمیایی کربنات نیکل و فرمات نیکل تهیه شده است. همچنین با استفاده از کربنات نیکل خریداری شده از بازار نیز فرمات نیکل بدست آمده و با تجزیه فرمات نیکل به نیکل و گازهای دی اکسید کربن و بخار آب، در مخلوطی از روغن و پایه آلومینا کاتالیست نیکل تازه تهیه شده است. کاتالیست نیکل ساخته شده تحت آنالیز فلوئورسانس اشعه ایکس ‏‎(xrf)‎‏ و تفرق اشعه ایکس ‏‎(xrd)‎‏ قرار گرفته تا برخی از خصوصیات آن با کاتالیست خارجی ‏‎g53‎‏ مقایسه گردد.