تحلیل تجربی اثر ساختار فیزیکی و شیمیایی کربن فعال بر میزان جذب ترکیبات گوگرددار تیوفنی از سوخت

در این تحقیق تاثیر نوع گروه عاملی اکسیژن دار، نوع ترکیب اکسید فلزی و ساختار فیزیکی کربن فعال به طور مجزا بر روی جذب ترکیب های گوگرددار تیوفنی یعنی بنزوتیوفن، دی بنزوتیوفن، 4و6-دی متیل دی بنزوتیوفن از سوخت مدل مورد بررسی قرار گرفته است. به این منظور از دو نوع کربن فعال یکی مزو حفره و دیگری میکرو حفره با توزیع اندازه حفرات و سطح ویژه مشخص و معین استفاده شده است. با حرارت دهی تحت گاز هیدروژن تمام گروه های عاملی اکسیژن دار موجود بر روی سطح کربن فعال های اولیه حذف شدند. سپس برای قراردادن گروه ها/ گونه های عاملی اکسیژن دار و فلزی بر روی سطح کربن از روش های اکسیداسیون با اسید نیتریک، تلقیح خشک با محلول های آبی نیترات مس و نیکل و سپس حرارت دهی برنامه ریزی شده استفاده شده است. قرار دادن نیکل و مس بر روی سطح نمونه ها، باعث افزایش ظرفیت جذب ترکیب های تیوفنی از سوخت مدل بین 40 تا 53 درصد شده است. به دلیل تشکیل کمپلکس پی و برهمکنش اسید- باز بین یون های cu+ و ni2+ و مولکول تیوفنی، جاذب هایی که توسط ترکیبات cu2o و nio پوشیده شده اند بیشترین ظرفیت جذب را از خود نشان داده اند. نتایج نشان داد که میزان تغییر ساختار فیزیکی نمونه های کربن فعال پس از اکسیداسیون به دمای اکسیداسیون و ماده اولیه کربن وابسته است. ظرفیت جذب نمونه هایی که در دمای پایین یعنی 25 درجه سانتی گراد اکسید شده اند، نسبت به نمونه اولیه به دلیل ایجاد برهمکنش اسید-باز بین گروه های عاملی اکسیژن دار و ترکیب تیوفنی افزایش می یابد. با کاهش میزان گروه های عاملی بر اثر حرارت دهی، ظرفیت جذب نسبت به نمونه اکسید شده حرارت داده نشده کاهش می یابد.