نام پژوهشگر: فاطمه امین
فاطمه امین علیرضا سلیمانی نظر
در این پژوهش با انجام مطالعات آزمایشگاهی رفتار جذب ترکیبات آسفالتن نمونه های نفتی بر سطح نانوذرات مورد توجه قرار خواهد گرفت. برای این منظور از آسفالتن استخراج شده از دو نمونه نفت خام ایران استفاده میشود. ساختار آسفالتن استخراج شده از دو نمونه نفتی با استفاده از آزمایش پراش پرتو ایکس تعیین گردیده است. سپس اثر نانوذرات بر رفتار جذب تعادلی و همچنین اکسیداسیون کاتالیستی آسفالتن مطالعه شده است. بررسی سرعت جذب نشان میدهد که جذب آسفالتن توسط نانوذرات از معادله سینتیک شبه مرتبه دوم پیروی میکند. نانوذرات اکسید آلومینیم برای جذب آسفالتن نمونه نفتی دوم با داشتن حداکثر جذب 93/3 میلیگرم بر متر مربع بیشترین مقدار جذب را داشته اند. پس از نانوذرات اکسید آلومینیم، نانوذرات اکسید تیتانیوم و سپس نانوذرات اکسید سیلیسیم بیشترین مقدار جذب را داشته است.میزان آسفالتن جذب شده از همدمای جذب لانگمویر پیروی میکند. ترمودینامیک جذب آسفالتن توسط نانوذرات اکسید آلومینیم نشان میدهد که واکنش جذب آسفالتن توسط سطح نانوذرات واکنشی خودبخودی و گرمازا است. اثر عوامل بر میزان جذب آسفالتن توسط سطوح نشان میدهد از چهار عامل مورد مطالعه در بازههای ذکر شده، عامل ترکیب نانوذره با درصد اهمیت 5/48 و سپس نسبت نانوذره به محلول آسفالتن با درصد اهمیت 5/41 بیشترین اثر را میزان جذب دارند. درصد اهمیت عامل نوع آسفالتن کمتر از دو عامل ذکر شده است و دمای آزمایش در بازه مورد بررسی عامل مهمی برای فرایند جذب سطحی آسفالتن توسط سطوح شناخته نشده است. آزمایش های حرارتی نمونه ها نشان میدهد که جذب آسفالتن توسط سطح نانوذرات منجر به کاهش دمای اکسیداسیون و انرژی فعالسازی آن میشود که نشاندهنده خاصیت کاتالیستی نانوذرات حین فرایند اکسیدسیون آسفالتن میباشد. نانوذرات سیلیس نیز بیشترین مقدار کسر تبدیل آسفالتن را داشته است.