بررسی خصوصیات جذبی زئولیت ZSM-۵ برای جداسازی بخارات تولوئن از جریان هوا

Publish Year: 1397
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 362

This Paper With 12 Page And PDF Format Ready To Download

  • Certificate
  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این Paper:

شناسه ملی سند علمی:

JR_SKUMS-20-3_010

تاریخ نمایه سازی: 11 خرداد 1400

Abstract:

 زمینه و هدف:  ترکیبات آلی فرار  آلاینده های مهمی هستند که به دلیل داشتن اثرات جدی بر سلامتی نیروی کار،مورد توجه بوده اند.تولوئن  اثرات فیزیولوژیک و عصبی سوئی را بر جای می گذارد، از این رو کنترل این آلاینده از اهمیت بالایی برخوردار می باشد. هدف از این مطالعه بررسی  ظرفیت جذب و خصوصیات جذبی زئولیت ZSM-۵  برای جداسازی بخارات تولوئن از جریان هوا  می باشد. روش کار:  جهت مطالعه خصوصیات فیزیکی  و سطحی زئولیت ZSM-۵  از  XRD، FTIR،  BET و BJH استفاده گردید.جهت تعیین ظرفیت جذب زئولیت ، بخارات تولوئن در غلظت ۴۲ پی پی ام و دبی ۰.۵ لیتر بر دقیقه از سیستم  دینامیک به راکتور حاوی ۱ گرم زئولیت ZSM-۵ وارد شد. غلظت در ورودی و خروجی راکتور به طور مداوم کنترل شد. پس از ظهور نخستین آلاینده در خروجی راکتور، با استفاده از روابط مربوطه ظرفیت جذب محاسبه و تعیین گردید. یافته ها:  زئولیت ZSM-۵  دارای سطح ویژه۲۹۸.۸۸  بود . جذب بخارات با غلظت ۴۲ پی پی ام توسط ۱ گرم زئولیت ZSM-۵ در ۴۸۵ دقیقه طول کشید وپس خروج اولین آلاینده، ۲۲۵ دقیقه به نقطه اشباع رسید.یک گرم زئولیت توانایی جذب ۴۴.۹۱ میلی گرم تولوئن را نشان داد. ایزوترم جذب این نوع زئولیت بر اساس طبقه بندی آیوپاک  (IUPAC)  از نوع I می باشد.زمینه و هدف: تولوئن ازجمله ترکیبات آلی فرار می باشد که دارای اثرات مخرب فیزیولوژیک بوده و جهت کنترل آن می توان از جاذب های مختلفی همچون زئولیت ها استفاده کرد. هدف از این مطالعه بررسی خصوصیات جذبی زئولیت ZSM-۵ برای جداسازی بخارات تولوئن از جریان هوا می باشد. روش بررسی: جهت تعیین خصوصیات فیزیکی و سطحی زئولیت ZSM-۵ از تست های (XRD) X-Ray Diffraction، Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR)، (Brunauer-Emmett-Teller) (BET)، Barrett-Joyner-Halenda (BJH) استفاده گردید. جهت تعیین ظرفیت جذب زئولیت، بخارات تولوئن در غلظت ۴۲ پی پی ام و دبی ۰/۵ لیتر بر دقیقه، در دمای ۲۵ درجه سانتی گراد و رطوبت ۶% و فشار یک اتمسفر از سیستم دینامیک به راکتور حاوی ۱ گرم زئولیت ZSM-۵ وارد شد. غلظت در ورودی و خروجی راکتور به طور مداوم کنترل شد. پس از ظهور نخستین آلاینده در خروجی راکتور، با استفاده از روابط مربوطه ظرفیت جذب محاسبه و تعیین گردید. لازم به ذکر است که برای حذف خطا، ا ین تست آزمایشگاهی در سه مرتبه تکرار شده و سپس میانگین زمانی و غلظتی مورد استفاده قرار می گیرد. یافته ها: زئولیت ZSM-۵ دارای سطح ویژه ۲۹۸/۸۸ بود. جذب بخارات با غلظت ۴۲ پی پی ام توسط ۱ گرم زئولیت ZSM-۵، ۴۸۵ دقیقه طول کشید و پس از خروج اولین غلظت تولوئن، در ۲۲۵ دقیقه به نقطه اشباع رسید. یک گرم زئولیت توانایی جذب ۴۴/۹۱ میلی گرم تولوئن را نشان داد. ایزوترم جذب این نوع زئولیت بر اساس طبقه بندی آیوپاک (IUPAC) از نوع I می باشد. نتیجه گیری: زئولیت ZSM-۵ دارای ظرفیت جذب بالابی برای بخارات تولوئن می باشد. این ماده با سطح ویژه بالا و وجود منافذ ریز در ساختار خود می تواند جاذب مناسبی برای بخارات تولوئن باشد.   بحث و نتیجه گیری:  زئولیت ZSM-۵  دارای ظرفیت جذب بالابی برای بخارات تولوئن می باشد.این ماده با سطح ویژه بالا و وجود منافذ ریز در ساختار خود می تواند جاذب مناسبی برای بخارات تولوئن باشد. زئولیت ZSM-۵ می تواند در تلفیق با سایر روش ها یک جاذب بسیار  مناسب باشد.

Keywords:

ZSM-۵ zeolite , Toluene , Adsorption capacity , BET , XRD , زئولیت ZSM-۵ – تولوئن- ظرفیت جذب

Authors

راضیه جانی زاده

دانشگاه تربیت مدرس

حسن اصیلیان مهابادی

دانشگاه تربیت مدرس

علی خوانین

دانشگاه تربیت مدرس

مراجع و منابع این Paper:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :
  • Tham YJ, Latif PA, Abdullah AM, Shamala-Devi A, Taufiq-Yap YH. ...
  • Kim EH, Chun YN. VOC decomposition by a plasma-cavity combustor. ...
  • Wang W, Wang H, Zhu T, Fan X. Removal of ...
  • Wu J, Sun W, Cao L, Yang J. Removal of ...
  • Keshmiri M, Troczynski T, Mohseni M. Oxidation of gas phase ...
  • Harling AM, Glover DJ, Whitehead JC, Zhang K. Novel method ...
  • Sharma A, Lee B-K. Structure and activity of TiO۲/FeO co-doped ...
  • Pham TD, Lee BK. Novel adsorption and photocatalytic oxidation for ...
  • Rezaee A, Pourtaghi GH, Khavanin A, Mamoory RS, Ghaneian M, ...
  • Occupational Safety and Health Administration. Available from: https://www.osha.gov/SLTC/toluene/ exposure_limits.html ...
  • Li Y, Fan Z, Shi J, Liu Z, Shangguan W. ...
  • Czaplewski KF, Reitz TL, Kim YJ, Snurr RQ. One-dimensional zeolites ...
  • Khan FI, Ghoshal AK. Removal of volatile organic compounds from ...
  • Rhodes CJ. Properties and applications of zeolites. Sci Prog. ۲۰۱۰; ...
  • Schüth F, Schmidt W. Microporous and mesoporous materials. ‎Adv Mater. ...
  • Rouquerol J, Rouquerol F, Llewellyn P, Maurin G, Sing KS. ...
  • Chen H, Zhang H, Yan Y. Adsorption dynamics of toluene ...
  • Liu J, Yan Y, Zhang H. Adsorption dynamics of toluene ...
  • Wibowo N, Setyadhi L, Wibowo D, Setiawan J, Ismadji S. ...
  • Wirawan SK, Creaser D. CO۲ adsorption on silicalite-۱ and cation ...
  • Jeon C-S, Baek K, Park J-K, Oh Y-K, Lee S-D. ...
  • Choi J-W, Yang K-S, Kim D-J, Lee CE. Adsorption of ...
  • Ansari S, Jafari MJ, Sedghi R, Azari MR, Zendehdel R. ...
  • Mortazavi SB, Omidkhah M, Asilian H, Khavanin A, Moridi P. ...
  • Zaitan H, Manero MH, Valdes H. Application of high silica ...
  • Pasti L, Rodeghero E, Sarti E, Bosi V, Cavazzini A, ...
  • Takeuchi M, Kimura T, Hidaka M, Rakhmawaty D, Anpo M. ...
  • Rezaei F, Moussavi G, Riyahi Bakhtiari A, Yamini Y. Toluene ...
  • Zhu X, Liu S, Cai Y, Gao X, Zhou J, ...
  • Qin C, Huang X, Zhao J, Huang J, Kang Z, ...
  • Nguyen Dinh MT, Giraudon JM, Vandenbroucke AM, Morent R, De ...
  • ALOthman ZA. A review: fundamental aspects of silicate mesoporous materials. ...
  • Sing KS. Reporting physisorption data for gas/solid systems with special ...
  • Lowell S, Shields JE, Thomas MA, Thommes M. Characterization of ...
  • Zhao H, Ma J, Zhang Q, Liu Z, Li R. ...
  • Zhu M, Tong Z, Zhao Z, Jiang Y, Zhao Z. ...
  • Weitkamp J, Schwark M, Ernst S. Removal of thiophene impurities ...
  • Kim K-J, Ahn H-G. The effect of pore structure of ...
  • Mohan N, Kannan GK, Upendra S, Subha R, Kumar NS. ...
  • Zhang W, Qu Z, Li X, Wang Y, Ma D, ...
  • Lillo-Rodenas M, Cazorla-Amoros D, Linares-Solano A. Behaviour of activated carbons ...
  • Kabalan I, Lebeau B, Fadlallah M-B, Toufaily J, Hamieh T, ...
  • Saini VK, Pires J. Development of metal organic framework-۱۹۹ immobilized ...
  • Swetha G, Gopi T, Shekar SC, Ramakrishna C, Saini B, ...
  • Tham YJ, Latif PA, Abdullah AM, Shamala-Devi A, Taufiq-Yap YH. ...
  • Kim EH, Chun YN. VOC decomposition by a plasma-cavity combustor. ...
  • Wang W, Wang H, Zhu T, Fan X. Removal of ...
  • Wu J, Sun W, Cao L, Yang J. Removal of ...
  • Keshmiri M, Troczynski T, Mohseni M. Oxidation of gas phase ...
  • Harling AM, Glover DJ, Whitehead JC, Zhang K. Novel method ...
  • Sharma A, Lee B-K. Structure and activity of TiO۲/FeO co-doped ...
  • Pham TD, Lee BK. Novel adsorption and photocatalytic oxidation for ...
  • Rezaee A, Pourtaghi GH, Khavanin A, Mamoory RS, Ghaneian M, ...
  • Occupational Safety and Health Administration. Available from: https://www.osha.gov/SLTC/toluene/ exposure_limits.html ...
  • Li Y, Fan Z, Shi J, Liu Z, Shangguan W. ...
  • Czaplewski KF, Reitz TL, Kim YJ, Snurr RQ. One-dimensional zeolites ...
  • Khan FI, Ghoshal AK. Removal of volatile organic compounds from ...
  • Rhodes CJ. Properties and applications of zeolites. Sci Prog. ۲۰۱۰; ...
  • Schüth F, Schmidt W. Microporous and mesoporous materials. ‎Adv Mater. ...
  • Rouquerol J, Rouquerol F, Llewellyn P, Maurin G, Sing KS. ...
  • Chen H, Zhang H, Yan Y. Adsorption dynamics of toluene ...
  • Liu J, Yan Y, Zhang H. Adsorption dynamics of toluene ...
  • Wibowo N, Setyadhi L, Wibowo D, Setiawan J, Ismadji S. ...
  • Wirawan SK, Creaser D. CO۲ adsorption on silicalite-۱ and cation ...
  • Jeon C-S, Baek K, Park J-K, Oh Y-K, Lee S-D. ...
  • Choi J-W, Yang K-S, Kim D-J, Lee CE. Adsorption of ...
  • Ansari S, Jafari MJ, Sedghi R, Azari MR, Zendehdel R. ...
  • Mortazavi SB, Omidkhah M, Asilian H, Khavanin A, Moridi P. ...
  • Zaitan H, Manero MH, Valdes H. Application of high silica ...
  • Pasti L, Rodeghero E, Sarti E, Bosi V, Cavazzini A, ...
  • Takeuchi M, Kimura T, Hidaka M, Rakhmawaty D, Anpo M. ...
  • Rezaei F, Moussavi G, Riyahi Bakhtiari A, Yamini Y. Toluene ...
  • Zhu X, Liu S, Cai Y, Gao X, Zhou J, ...
  • Qin C, Huang X, Zhao J, Huang J, Kang Z, ...
  • Nguyen Dinh MT, Giraudon JM, Vandenbroucke AM, Morent R, De ...
  • ALOthman ZA. A review: fundamental aspects of silicate mesoporous materials. ...
  • Sing KS. Reporting physisorption data for gas/solid systems with special ...
  • Lowell S, Shields JE, Thomas MA, Thommes M. Characterization of ...
  • Zhao H, Ma J, Zhang Q, Liu Z, Li R. ...
  • Zhu M, Tong Z, Zhao Z, Jiang Y, Zhao Z. ...
  • Weitkamp J, Schwark M, Ernst S. Removal of thiophene impurities ...
  • Kim K-J, Ahn H-G. The effect of pore structure of ...
  • Mohan N, Kannan GK, Upendra S, Subha R, Kumar NS. ...
  • Zhang W, Qu Z, Li X, Wang Y, Ma D, ...
  • Lillo-Rodenas M, Cazorla-Amoros D, Linares-Solano A. Behaviour of activated carbons ...
  • Kabalan I, Lebeau B, Fadlallah M-B, Toufaily J, Hamieh T, ...
  • Saini VK, Pires J. Development of metal organic framework-۱۹۹ immobilized ...
  • Swetha G, Gopi T, Shekar SC, Ramakrishna C, Saini B, ...
  • نمایش کامل مراجع