در تحقیق حاضر روش تاگوچی به عنوان یک طراحی آرایه ای اورتوگونال در بهینه سازی شرایط استخراج از طریق نقطه ی ابری، برای پیش تغلیظ و اندازه گیری مس در حضور واکنشگر نئوکوپروئین با دستگاه طیف سنج مرئی فرابنفش ارائه شده است. پس از تشکیل کمپلکس آب گریز مس - نئوکوپروئین سورفاکتانت غیر یونی triton x-114 به محلول افزوده شد که پس از سانتریفیوژ کردن دو فاز از یکدیگر جدا شدند. تاثیر فاکتورهای تجربی (شش فاکتور هر کدام در پنج سطح) شامل ph، درصد سورفاکتانت، غلظت عامل کاهنده، نسبت مولی لیگاند به فلز، قدرت یونی و دمای محلول در کارایی استخراج کمپلکس مس مطالعه و بهینه شدند. بیشترین درصد استخراج مس در 5 ph=، %15/0 وزنی حجمی سورفاکتانت، نسبت مولی 10 لیگاند به فلز، 3-10×5/2 مولار از عامل کاهنده، mol l-11 از سدیم استات و دمای ?c 60 حاصل شد. تحت شرایط بهینه فاکتور پیش-تغلیظ روش برای نمونه های ml10 چیزی در حدود 3/37 و درصد انحراف استاندارد نسبی روش هم %3 به-دست آمد. محدوده خطی روش هم برای منحنی کالیبراسیون بصورت µg l-1 500-2 با ضریب همبستگی 997/0 تعیین شد. حد تشخیص روش (بر اساس 3s/n= ) µg l-1 8/1 محاسبه شد. همچنین در حضور یون-های خارجی مزاحمت معناداری در فرایند استخراج مشاهده نشد. نهایتاً روش پیشنهادی به طور موفقیت آمیزی برای پیش تغلیظ و اندازه گیری مقادیر کم مس در نمونه های آب شهر، آب چاه و چند نمونه آب معدنی به کار برده شد. در قسمت دوم این تحقیق، یک روش بسیار حساس و ساده، مبتنی بر استخراج به کمک سیستم های مایسلی و کروماتوگرافی مایع با کارآیی بالا برای پیش تغلیظ و اندازه گیری مقادیر کم bisphenol a در نمونه-های آبی ارائه شده است. bpa در حضور triton x-114 به عنوان سورفاکتانت غیر یونی از نمونه های آبی با حجم زیاد به فاز غنی از سورفاکتانت با حجم کم پیش تغلیظ شد. از روش تاگوچی جهت بهینه سازی فاکتورهای تاثیرگذار بر فرآیند استخراج استفاده شد. بیشترین درصد استخراج bpa در 3ph=، %2/0 وزنی حجمی سورفاکتانت، mol l-1 25/0 سدیم استات و دمای c?30 حاصل شد. پس از سانتریفیوژ کردن و جداسازی فاز آبی از فاز سورفاکتانتی µl100 استون به فاز غنی از سورفاکتانت قبل از تزریق به دستگاه hplc تزریق شد. تحت شرایط بهینه، فاکتور پیش تغلیظ 7/34 و انحراف استاندارد نسبی روش %6/6 برای نمونه های 10 میلی لیتری به دست آمد. ضریب همبستگی منحنی کالیبراسیون در گستره ی غلظتی µg l-1 150-5/0 چیزی در حدود 997/0 حاصل شد. حد تشخیص روش هم در نمونه های با حجم 10 میلی لیتر، µg l-1 13/0 به دست آمد. نهایتاً توانایی روش پیشنهاد شده به وسیله استخراج و اندازه گیری bpa در نمونه های واقعی ارزیابی شد.

گسترش بیش از حد صنایع صابون و شوینده ها در جهان علیرغم دارا بودن جنبه های مثبت فراوان آلودگی های نوینی را به محیط زیست وارد کرده است. پساب خروجی از مواد شوینده حاوی سورفکتانت هایی نظیر triton x-100 است که باید قبل از آنکه وارد محیط زیست شود، تصفیه گردد. تخریب فوتوکاتالیزوری توسط نیمه رسانا ها به عنوان روشی قدرتمند برای تصفیه ی چنین پسابی استفاده می شود. کاتالیزور zno به دلیل توانایی زیاد در جذب تابش نور خورشید، بازده کوانتومی بالا، ارزان قیمت بودن، حساسیت فوتونی بالا و غیر سمی بودن کارایی بالاتری نسبت به tio2 دارا می باشد. در سالهای اخیر به استفاده از جاذب ها به عنوان نگهدارنده نانو فوتوکاتالیزورها توجه بسیاری شده است. ساپورت کردن znoروی زئولیت ها جزء یکی از بهترین راه حل ها برای افزایش کارایی فوتوکاتالیزوری zno می باشد. در کار حاضر نمونه zno روی بستری از زئولیت کلینوپتیلولایت (زئولیت طبیعی ایرانی)به وسیله ی روش solid state dispersion (ssd) تهیه شد و از لحاظ تخریب فوتوکاتالیزوری با نانو ذرات zno بدون ساپورت زئولیت مقایسه شد. نتایج بدست آمده فعالیت فوتوکاتالیزوری بالای نانو ذرات اکسید روی ساپورت شده روی زئولیت را نشان می دهد. تخریب آلاینده بستگی به عوامل مختلفی نظیر ph، مقدار کاتالیزور، غلظت آلاینده، حضور الکترون پذیرنده هایی همانند هیدروژن پراکسید، پتاسیم پراکسو دی سولفات و حضور یون های معدنی دارد. مطالعه سنتیکی نشان می دهد که سرعت تخریب فوتونی معمولاً دارای سنتیک شبه درجه ی اول بوده و از مدل لانگمایر- هنشیل وود تبعیت می کند.

ما در این تحقیق از tctبه عنوان یک کاتالیزور موثر با کارایی بالا و ارزان برای استالیزاسیون آلدهیدهایآروماتیک مختلف استفاده کردیم. دراین تحقیق از متانول و اتانول به عنوان حلال و عامل استالیزاسیون استفاده شد و دی متیل یا دی اتیل استال متناظر با آلدهیدهایآروماتیک مختلف به دست آمد. این روش در مقایسه با دیگر روش های شناخته شده، روش سریع و با کارایی بالا و بدون نیاز به ارتو استر ها به عنوان عامل استالیزاسیون می باشد. همچنین این روش جدید یک روش شیمی گزین برای آلدهیدهای آروماتیک در مقایسه با کتون های آروماتیک می باشد. در این تحقیق از دستگاه کروماتوگرافی گازی برای گزارش بازده واکنش استفاده شد. این روش برای آلدهیدهای آروماتیک دارای استخلاف های گروه های الکترون کشنده و الکترون دهنده کارایی بسیار بالایی دارد.

خوردگی فلزات یک پدیده ی جهانی و یکی از جدی ترین مشکلات جوامع بشری است که موجب هزینه های اقتصادی بسیار و یا بروز موقعیتهای بحرانی بی شمار می گردد. از این رو بهبود روش های مناسب و کارآمد جهت ممانعت یا کاهش فرآیندهای خوردگی ضروری به نظر می رسد. یکی از روش های حفاظتی موثر، پوشش دادن سطح فلزات با استفاده از پوشش های مقاوم و مناسب است. امروزه پلیمرهای رسانایی نظیر پلی آنیلین (pani) به دلیل توانایی ضد خورندگی عالی و مناسب بودن از لحاظ زیست محیطی توجه زیادی را به خود جلب کرده اند. با این وجود، افزایش چسبندگی و اثر مانع پوشش های pani جهت افزایش نقش آن در حفاظت از خوردگی ضروری است. به همین منظور برخی از نانوذرات مناسب می توانند در حین فرآیند تولید pani به آن اضافه گردند. در این مطالعه، نانوکامپوزیت های پلی آنیلین، با استفاده از روش پلیمریزاسیون اکسایشی شیمیایی درجای (همزمان) منومر آنیلین در حد واسط اسیدی با استفاده از آمونیوم پرسولفات (aps)، در حضور مقادیر بسیار کمی از نانوذرات سیلیس (sio2)، نانوذرات آلومینا(al2o3) و نانولوله های کربنی (mwcnts)تهیه شدند. جهت بهبود توزیع نانوذرات در ماتریس پلیمری، از سورفکتانت آنیونی سدیم دودسیل سولفات (sds) استفاده شد. پلی آنیلین خالص نیز به همین روش ولی در غیاب نانوذرات و سورفکتانت تهیه گردید. شکل و ساختار پلیمر و نانوکامپوزیت های تهیه شده، با استفاده از روش های sem، fesem، xrd، ft-ir و uv-vis مورد بررسی قرار گرفته و تأیید گردید. خواص ضد خورندگی پوشش های حاوی پلی آنیلین و نانوکامپوزیت ها بر روی قطعات فولاد ضدزنگ 316 با بهره گیری از روش پلاریزاسیون پتانسیودینامیک و در محلول خورنده ی (%3.5) nacl مورد ارزیابی و مقایسه قرار گرفت. نتایج حاصل، خواص حفاظتی عالی پوشش های نانوکامپوزیتی pani/sio2 و pani/al2o3 را تأیید نمود. با این حال، نمونه ی پوشیده شده با pani/mwcnts بدترین کارایی را در مقایسه با دیگر پوشش ها نشان داد. در یک نتیجه گیری کلی، کارایی بهبود یافته ی پوشش ها را می توان به افزایش ممانعت از نفوذ عوامل خورنده به وسیله ی نانوذرات سیلیس و آلومینا و خواص اکسایش-کاهشی پلی آنیلین مربوط دانست.

بازیابی طلا و نقره از لجن آندی مس توسط روش پیرومتالورژی بوده و بازیابی این فلزات از ضایعات و پسماند های الکترونیک توسط روش هیدرومتالورژی می باشد بطوریکه شامل چهار مرحله است:1-جدایش 2-خردایش3- لیچینگ 4بازیابی

هدف از انجام این تحقیق، استحصال و تولید سرب از سرباره های حاصل از فعالیت از کوره های ذوب به روش هیدرومتالورژی است. فرایندهای پیرومتالوژی که به منظور تولید سرب از باتری های مستعمل صورت می گیرند، مقادیر زیادی محصول جانبی تحت عنوان سرباره تولید می کنند. این سرباره ها به علل مختلفی چون عدم کارکرد مناسب کوره، عدم تناسب مواد شارژ شده به کوره، افزایش ظرفیت تولید و ... حاوی مقادیر بالایی سرب می باشند. در کارخانه محل تحقیق، سرباره های تولید شده از چنین فرایندی در طول سالیان متمادی به بیش از هزاران تن رسیده و در محوطه بزرگی در یک قسمت از کارخانه دپو شده است. این مقدار سرباره علاوه بر اینکه حاوی مقادیر زیادی سرب قابل استحصال می باشد، یک خطر بالقوه زیست محیطی به حساب می آیند که با توجه به خطرات سرب حتماً بایستی برای پاکسازی آن چاره ای اندیشید. بدین منظور، پس از بررسی های اولیه شناسایی نمونه و تشخیص فاز سولفیدی برای سرب موجود در سرباره، مطالعه های آزمایشگاهی برای بازیابی سرب از نمونه انجام شد. روشی که در این تحقیق به منظور بازیابی سرب از سرباره کوره های ذوب مورد بررسی قرار گرفت، روش لیچینگ در محلول کلریدی است که تاکنون در ایران کمتر شناخته شده و بررسی شده است. در این روش، سرباره پس از طی مراحل خردایش و آماده سازی تحت عملیات لیچینگ با پتاسیم کلرید در مجاورت کلریدریک اسید و در حضور یک عامل اکسنده قرار گرفت. سپس عوامل موثر بر فرایند لیچینگ کلریدی و مقادیر بهینه آن ها به شرح زیر تعیین شد: زمان لیچینگ:120 دقیقه، دمای فرایند: 80 درجه سانتیگراد، غلظت پتاسیم کلرید: g/l 250، غلظت اکسنده: g/l 25، نسبت جامد به مایع : g/ml 1/0، سرعت همزن: r/min1000، ph محلول: کمتر از 2. میزان بازیابی سرب در این شرایط %78 بدست آمد. پس از تعیین شرایط بهینه، سرب کلرید بدست آمده از فرایند لیچینگ که دارای خلوص %97 است به منظور استحصال سرب فلزی از آن با استفاده از کمک ذوب هایی چون کک و کربنات سدیم در کوره ای با دمای 1000 درجه سانتیگراد قرار گرفته و سرب فلزی با خلوص %99/99 حاصل شد. روش ارائه شده در این تحقیق به دلیل مزایایی از قبیل تولید سرب با خلوص بالا، مصرف انرژی پایین، عدم انتشار گازهای سمی و کاهش آلودگی محیط زیست یک روش مناسب از لحاظ اقتصادی و سازگار با محیط زیست محسوب می گردد.

در این تحقیق واکنش تراکم آلدول میان مشتقات بنزآلدهید با استوفنون برای سنتز مشتقات چالکون با یک روش سریع، ارزان، سبز، دوستدار محیط زیست با بازده ی بالا انجام شد. نتایج نشان می دهد که کاتالیزگرn-tio2 اصلاح شده برای واکنش تراکم آلدول در شرایط بدون حلال بسیار مناسب است.

یکی از اجزاء اصلی برای تولید پودرهای شوینده رختشوئی دستی و ماشینی بیلدرها (سازنده ها) هستند. سازنده ها، با کاهش میزان سختی آب، نقش بسیار مهمی در بهبود شویندگی پودرهای شوینده دارند. بعضی از سازنده ها در دانه بندی، تأمین قلیائیت پودر و بافری کردن محیط شستشو هم نقش موثری دارند. بیلدرها به سه صورت اصلی یعنی تبادل یون، رسوب کردن و کی لیت کردن در کاهش یا حذف میزان سختی آب موثر هستند. اخیراً مصرف ماد? مکمل پلی کربوکسیلات در فرمولاسیون بواسط? کاهش میزان رسوبگذاری، با اقبال بهتری روبرو شده است. کوگرانول بعنوان یک سازنده، دارای میزان انحلال بالا و قلیائیت مناسب بوده و از طرفی قیمت تمام شده این ماده بسیار پائین تر از زئولیت و فسفات می باشد. ماده کوگرانول بصورت افزودنی بعداز فرایند به پودر اضافه شده و با توجه به دانسیته پایین کوگرانول، در کاهش دانسیته پودر نیز نقش عمده ای دارد. در فرمولاسیون های پودر، توانستیم با استفاده از شناختی که از سورفکتانت و بیلدر ها و خواص آنها در اختیار داریم با تحقیق و آزمون های کارائی به ترکیبات مناسب پودری دست یابیم که هم شویندگی مناسب تر و هم هزینه تمام شده پائین تری را شامل شوند و سپس با مقایس? آنها به فرمول بهینه دست یافتیم.

در قسمت اول این پروژه نانوذره های مغناطیسی fe3o4 با روش هم رسوبی تهیه شدند و برای حذف یون های کادمیم، کبالت و نیکل با استفاده از اسپکتروسکوپی جذب اتمی استفاده شد. در این بخش تاثیر پارامترهای موثر بر فرایند حذف شامل ph، زمان تماس، مقدار جاذب و دما مورد بررسی قرار گرفت. با بررسی ایزوترم های جذب بهترین تطابق نتایج تجربی با ایزوترم فرندلیچ به دست آمد. بعلاوه مطالعات سینتیکی انجام شده نشان دهنده بهترین تطبیق داده های تجربی با سینتیک درجه دوم بود. در قسمت دوم پروژه، طراحی آزمایش انجام گرفته و حذف فلزات به صورت همزمان و اثر متقابل آنها بر حذف، توسط نانو ذرات فریت بررسی گردید. پارامترهای مورد بررسی ph، غلظت کادمیم، کبالت و نیکل بود. شرایط بهینه برای هر فلز با رسم نمودارها ذکر گردید. در مرحله سوم به منظور حفاظت از سطح در برابراکسید شدن و همچنین محافظت در برابر محیط های اسیدی، سطح نانو ذره ها با لایه ای از mptms پوشانده شد و fe3o4@mptms با نسبت های مختلف سنتز شد. پارامترهای مورد بررسی نسبت fe/mptms، ph، غلظت کادمیم، کبالت و نیکل بود. شرایط بهینه برای هر فلز به دست آمد. همچنین برای بررسی ترکیب و اندازه نانو ذرات مغناطیسی سنتز شده از آنالیز های ir، xrdوsem استفاده شد.

از آنجا که در لایه های زیرین زمین، نفت بر روی آب شور قرار گرفته بنابراین، مخصوصا" برای مخازنی که در نیمه عمر تولید خود هستند، نفت خروجی از چاه ها دارای درصدی از آب هستند. بنابراین اغلب مدتی بعد از تولید طبیعی از مخزن، آب و نفت به طور همزمان تولید می شوند که این آب باعث شکل گیری امولسیون می شود. مشکل اصلی این آب، نمک حل شده موجود در آن است. وجود آب و در نتیجه نمک همراه آن باعث بروز خسارت در کلیه ابزار و همچنین افت کیفیت و حتی کمیت نفت از هر لحاظ می گردد. این موضوع باعث گردیده که جهت عملیات نمکزدایی، طرح های مختلفی ارائه گردد. نمک زدایی نفت خام برای حذف یا کاهش میزان نمک از نفت خام به کار برده می شود. روشهای نمک زدایی از نفت خام عبارتند از: به هم پیوستگی ته نشینی، به هم پیوستگی شیمیایی، به هم پیوستگی حرارتی، به هم پیوستگی مکانیکی، به هم پیوستگی الکتریکی، ولی یکی از مهمترین این روش ها روش به هم پیوستگی الکتریکی می باشد که این روش در واحد های مختلف به 3 طریقه ی متفاوت (جریان برق مستقیم، جریان برق غیر مستقیم، جریان برق مستقیم و غیر مستقیم به صورت توأم) انجام می گیرد که در این پروژه روش ac/dc و روش ac بررسی می شود که کلیات روش الکتریکی به صورت زیر است: در این روش دستگاه های جدا کننده ای ساخته شده است که درون آن دو قطب مثبت و منفی برق با ولتاژ زیاد (حدود 23000-15000 ولت) قرار دارد. قطره کوچک آب که در نفت به حالت پراکنده یافت می شود، به شکل کروی می باشد، ولی تحت تاثیر نیروی الکتروستاتیکی تغییر شکل داده و به صورت بیضی در می آید و در این حالت است که قطره های مجاور به همدیگر متصل و ته نشین می شوند. اگر قطره ها خیلی بزرگ باشند، جریان الکتریسیته به طور شدید آن ها را متلاشی و تبدیل به قطره های کوچک می کند. بنابراین کم بودن فاصله ی بین قطره ها و کوچک بودن قطره ها مهم می باشد. به همین منظور در سیستم های نمکزدایی به روش الکتریکی معمولا آب را به نفت ورودی تزریق می کنند تا ذرات نمک جامد در آب حل شوند و همچنین فاصله ی بین قطره ها کمتر شود و اندازه قطره ها در وضعیت مناسبی قرار گیرند.

طرح حاضر شامل سه بخش اصلی بوده که به تشریح سنتز نانو کامپوزیت های مختلف شیمیایی و استفاده از آنها به عنوان کاتالیزگر در سنتز ترکیبات آلی پرداخته است. این نانو کامپوزیت ها شامل نانو ذرات مگنتیت، نانو کامپوزیت fe3o4@mcm-48?nahso و نانو کامپوزیت fe3o4@mcm-41?so3h می باشد.

در کار حاضر، سه رنگ آنیونی reactive yellow 145,reactive blue19 و reactive red195 برای حذف انتخاب شدند. روش حذف به کار برده شده، با استفاده از جاذب نانولوله¬های کربنی اصلاح شده با نانوذرات مغناطیسی fe3o4 انجام شد. مشخصات نانوذرات آماده شده توسط tem,xrdو vsm تعین گردید. جاذب مغناطیس آماده شده می¬تواند بخوبی در آب حل شده و به آسانی توسط آهنربا از محیط جدا می¬گردد. متغیر¬هایی که معمولا بر کارایی فرایند جذب سطحی موثر هستند، عبارتند از: وزن جاذب، زمان تماس و ph محیط واکنش. در این پروژه برای بهینه سازی متغیرهای موجود از روش سطح پاسخ استفاده گردید.. این پیش بینی¬ها توسط انجام 3 آزمایش تکراری در نقاط بهینه برای هر سه رنگ مورد بررسی و تایید گردید. برای تعیین ظرفیت جذبی جاذب، داده¬های تعادلی با دو مدل ایزوترمی لانگمویر و فروندلیچ توسط نرم افزار mathlab بصورت غیر خطی برازش شد. داده¬های تجربی با مدل لانگمویر مطابقت بیشتری دارند. طبق داده¬های بدست آمده، ظرفیت جذب جاذب بدست آمده از ایزوترم لانگمویر، به ترتیب برای rr195، ry145 و rb19 348/8، 320/4 و 164/2میلی گرم بر گرم جاذب می¬باشد.

مطالعه و بررسی 2 نمونه از منابع سلستین داخلی که با استفاده از آنالیزxrd و xrf و icp به انجام رسید. نشان داد که با اندکی عملیات اولیه ی تغلیظ که بسیار ساده و ارزان، می توان خلوص سلستین را افزایش داد. همچنین نتایج آنالیزxrd و xrf مشخص کرد که پراکندگی ناخالصی هایی از قبیل باریم، منیزیم، آهن و غیره با توجه به استانداردهای موجود در مورد خلوص سلستین یا کربنات استرانسیم قابل صرف نظر کردن می باشند. در بخش بررسی فرآیند تبدیل و تخلیص، مقایسه فنی روش های مختلف فرآوری مینرالی سلستین و خالص سازی کربنات، توجه به درجه های خلوص و فازهای موجود در هر کدام از دو نمونه و نیز مد نظر قرار داد شد. جنبه های اقتصادی از عواملی بودند که ایده فرآیند تکمیلی یعنی همان عملیات اولیه ی تغلیظ را به این صورت مطرح نمودند که کانی سلستین اولیه قبل از استفاده در فرآیند تبدیل، با آب مقطر و اسید کلریدریک 10 درصد شستشو داده شود.

با توجه به گسترش تولید و مطالعه بر روی روانسازهای زیست تخریب پذیر، این پروژه به ایجاد فرمولاسیون های ژل مانند جدید و زیست تخریب پذیر محتوی کربوکسی متیل سلولز و اتیل سلولز در روغن کرچک و روغن سیلیکونی می پردازد، که بر پایه ی ترکیب کردن کربوکسی متیل سلولز در مقدار مشخصی از اتیل سلولز / روغن کرچک و اتیل سلولز / روغن کرچک + روغن سیلیکونی ایجاد شده اند. آنالیزهای مقاومت دمایی، خصوصیات رئولوژیکی و استحکام مکانیکی بر روی این فرمولاسیون ها انجام شده است. تاثیرات درجه ی استخلافی و پلیمریزاسیون کربوکسی متیل سلولز، نوع و ویسکوزیته و نسبت حجمی روغن پایه ها بر روی مقاومت دمایی این فرمولاسیون ها مورد مطالعه قرار داده شده است. مقاومت دمایی این اولئوژل ها، با کاهش درجه ی استخلافی و درجه ی پلیمریزاسیون کربوکسی متیل سلولز افزایش می یابد. بعلاوه، در نسبت وزنی اتیل سلولز / کربوکسی متیل-سلولز هرچه وزن کربوکسی متیل سلولز کاهش یابد، مقاومت دمایی اولئوژل ها افزایش می یابد. هم چنین در بررسی ویسکوزیته و نسبت حجمی روغن پایه ها، این نتیجه یافت شده است که، با افزایش ویسکوزیته ی روغن سیلیکونی و کاهش نسبت حجمی روغن سیلیکونی / روغن کرچک، بالاترین مقاومت دمایی اولئوژل ها به دست می آید. بررسی رفتار رئولوژی، بر روی سه نمونه ی اولئوژل با بالاترین مقاومت دمایی و بهترین استحکام مکانیکی انجام گرفت. بالاترین مقادیر توابع saos مربوط به گریس فرموله شده ی ecocmc7 است. به علاوه، رفتار رئولوژیکی این اولئوژل بسیار شبیه به گریس های زیست تخریب پذیر پیشین و نمونه های استاندارد است. برخی آنالیزهای استحکام مکانیکی، که معمولا بر روی روانسازهای رایج انجام می شود، بر روی این نمونه ها نیز انجام گرفته است. اولئوژل ecocmc10 بهترین استحکام مکانیکی را دارد.

آمونیاک دومین محصول سنتزی است که اهمیت زیادی در صنایع شیمیایی دارد، به طوری که خاستگاه نیتروژن همه ترکیبات آلی تولیدی از آمونیاک است. در صنعت، تولید آمونیاک در حضور کاتالیست آهن پایه مگنتیت در دمای c° 550-400 و فشار bar 300-150 انجام می گیرد که با مصرف زیاد انرژی همراه است استفاده از کاتالیست روتنیم که نسل دوم کاتالیست های سنتز آمونیاک محسوب می شود منجر به بهبود شرایط عملیاتی (فشار: bar 100-70 و دما: c° 450-350) و کاهش میزان مصرف انرژی در واحدهای آمونیاک شده است. روتنیم به علت گران بودن نمی تواند به تنهایی به عنوان کاتالیست استفاده شود و بایستی بر روی پایه نشانده شود. مواد مختلفی نظیر کربن فعال، زئولیت ها، اکسیدهای فلزی مانند اکسید آلومینیوم، اکسید منیزیم و مخلوط آن ها و ... به عنوان پایه به کار رفته اند. در این پروژه از سه ترکیب کربن فعال، اکسید آلومینیوم و اکسید منیزیم به عنوان پایه کاتالیست روتنیم استفاده شده است. مشخصات فیزیکی و شیمیایی نمونه های کاتالیست با آزمون های xrd، h2-tpr، sem، eds، tem و جذب/واجذب نیتروژن اندازه گیری شدند. فعالیت آن ها در واکنش سنتز آمونیاک در دستگاه آزمون رآکتوری مجهز به رآکتور بستر ثابت و در شرایط عملیاتی (فشار: bar 30 و دما: c° 450-400) مورد ارزیابی قرار گرفتند. کاتالیست های بر پایه کربن فعال به روش تلقیح خشک تهیه شدند و تاثیر عملیات شیمیایی پایه با هیدروژن و اسید نیتریک بر روی عملکرد، پایداری و غیر فعال شدن نمونه های کاتالیست مورد بررسی قرار گرفت. درجه فعالیت و پایداری نمونه های کاتالیست بر حسب نوع پایه به صورت achn > ach > ac به دست آمد. اثر ارتقاء دهنده های قلیایی نیز مطالعه شده اند. بهترین عملکرد برای نمونه کاتالیست k-ba-ru/achn به دلیل زدایش کلر، گوگرد و پراکندگی خوب روتنیم و ارتقاء دهنده حاصل شد. ثابت غیر فعال شدن برای کاتالیست های روتنیم بر پایه ach و ac به ترتیب 016/0 و h-1 0018/0 به دست آمد که غیر فعال شدن درجه دوم پیشنهاد می شود. کاتالیست روتنیم بر پایه اکسید آلومینیوم گاما به روش تلقیح معمولی و پلی ال ساخته شدند. در روش پلی ال از اتیلن گلیکول به عنوان عامل احیاء کننده استفاده شد که ذرات روتنیم با قطر nm 7 در مقایسه با nm 12 در روش معمولی و با پراکندگی مناسب بر روی پایه به دست آمد. استفاده از روش پلی ال منجر به ساخت کاتالیستی شد که حدود سه برابر بیشتر از روش معمولی فعالیت داشت. در نمونه کاتالیست روتنیم بر پایه اکسید منیزیم، چندین نمونه پایه اکسید منیزیم به روش رسوبی و با تکیه بر نحوه افزایش مواد اولیه ساخته شد. نمونه اکسید منیزیم ساخته شده با روش افزایش همزمان مواد اولیه مساحت سطح بالایی داشته و کاتالیست روتنیم با پایه مذکور فعالیت خوبی نشان داده است. در نهایت نمونه های بهینه روتنیم بر پایه های کربن فعال، اکسید منیزیم و اکسید آلومینیوم با فرمولاسیون یکسان و در شرایط یکسان در کنار کاتالیست صنعتی آهن مورد آزمون رآکتوری قرار گرفتند که کاتالیست روتنیم بر پایه کربن فعال achn بالاترین فعالیت را نشان داد که می تواند در کاربردهای صنعتی به جای کاتالیست آهن مورد استفاده قرار گیرد.