پاک کردن هوا از مونوکسید کربن با غربال مولکولی

پاک کردن هوا از مونوکسید کربن با غربال مولکولی

بی دانلود: به گزارش بی دانلود، پژوهشگران کشورمان در یک تحقیق جالب و با استفاده از پوست گردو که عموما دور ریخته می شود، نوعی غربال مولکولی ساخته اند که می تواند گاز آلوده کننده مونوکسید کربن را از جو، جذب و جمع آوری کند.



به گزارش بی دانلود به نقل از ایسنا، امروزه فرآیندهای جذب و جداسازی، نقش مهمی در صنایع مختلف دارند. پژوهش های زیادی در مورد جذب و جداسازی گازها توسط مواد جاذب مختلفی مانند زئولیت، کربن فعال و نانولوله های کربنی و غربال های مولکول کربنی انجام شده اند. غربال های مولکولی کربنی به علت ماهیت خنثی بودن و همینطور داشتن ساختار منحصر به فرد، در مقایسه با ساختارهای دیگر غربال های مولکولی مانند زئولیت ها، از مزایایی مانند آب گریزی بالا، مقاومت شیمیایی در مقابل اسیدها و بازها، پایداری ساختار کربنی در محیط های خنثی و دمای بالا و هزینه پایین ساخت برخوردار می باشند و می توانند بعنوان جاذب های عالی، مورد استفاده قرار گیرند.

به گفته متخصصان، جاذب های مبتنی بر مواد کربنی، به سادگی ساخته می شوند. ارزان، فراوان و پایدار هستند و میتوان آنها را به سادگی بازسازی و استفاده مجدد نمود. ضایعات کشاورزی به علت دارا بودن این خصوصیت ها، مستعدترین مواد اولیه برای تولید کربن فعال و غربال مولکولی کربنی هستند. در این میان میتوان از مواد اولیه ای نظیر پوست نخل، تفاله نیشکر، پوست برنج، هسته زیتون، پوست بادام، پوست فندق، پوست نارگیل، پوست پسته و پوست گردو برای ساخت کربن فعال و غربال مولکول کربنی بهره برد.

علاوه بر ضایعات کشاورزی، از مواد پلیمری و معدنی دیگری مانند مانند زغال سنگ، رزین ها، آنتراسیت، روزنامه های باطله و مواردی نظیر این ها هم میتوان استفاده نمود. غربال های مولکولی کربن، توانایی جذب دی اکسید کربن، متان، مونوکسید کربن، نیتروژن و هیدروژن و همینطور جداسازی مخلوط های گازی از یکدیگر را دارند.

با توجه به پدیده گرمایش جهانی و تغییرات اقلیمی که براثر انتشار گازهایی مانند متان، دی اکسید کربن و مونوکسیدکربن به وجود می آیند، گروهی از پژوهشگران کشورمان از دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی واحد دماوند، پژوهشگاه صنعت نفت تهران و پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای کوشیده اند در یک اقدام پژوهشی، به ساخت و بهینه سازی غربال های مولکولی کربنی به منظور جذب مونوکسید کربن بپردازند.

پژوهشگران در این پژوهش از پوست گردو برای ساخت غربال مولکولی کربن و از روش فیزیکی برای فعال سازی کربن بهره برده اند و سپس به بهینه سازی جاذب های دانه بندی شده طی دو فرایند فرآوری و لایه گذاری پرداخته و بالاخره ظرفیت جذب مونوکسید کربن توسط آنها را اندازه گیری کردند.

نتایج این بررسی ها نشان داد که غربال مولکولی کربن ساخته شده از پوست گردو، توانایی جذب و کاهش غلظت مونوکسید کربن که از آلاینده های اصلی محیط زیست به حساب می آید را دارد و بهینه سازی، راندمان جذب را توسط این غربال مولکولی بالا می برد.

حسین غفوریان، پژوهشگر گروه مهندسی محیط زیست دانشکده علوم و فنون دریایی دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شمال و همکارانش در این خصوص می گویند: «در این مطالعه، ۹ نوع غربال مولکولی کربن با مشخصات مختلف ارزیابی شدند و طبق نتایج حاصله، این غربال های مولکولی، قابلیت جذب مونوکسید کربن در فشار ۲ بار در دمای ۲۵ درجه سانتیگراد را دارند».

به گفته این پژوهشگران، «بهینه سازی شامل دو فرایند فرآوری و لایه گذاری است و سبب افزایش ظرفیت جذب مونوکسید کربن می شود. مقدار ظرفیت جذب، بستگی به اندازه مجاری و همینطور اندازه منافذ و حفرات غربال های مولکولی کربن و اندازه قطر سینتیکی مونوکسید کربن دارد. در فرایند فرآوری، غربال های مولکولی کربن فرآوری شده در محیط اسیدی با اسیدیته ۴.۵، دارای راندمان جذب مونوکسیدکربن بالاتری هستند».

طبق یافته های این پژوهش، میزان اسیدیته در فرایند فرآوری و نوع ماده پوشش دهنده در فرایند لایه گذاری بر اندازه مجاری و اندازه حفرات و توزیع اندازه حفرات تأثیرگذار هستند و سبب افزایش و یا کاهش ظرفیت جذب مونوکسید کربن توسط جاذب ها می شوند.

این یافته های جالب علمی پژوهشی در فصلنامه «پژوهش در بهداشت محیط» وابسته به دانشگاه علوم پزشکی مشهد انتشار یافته است.





منبع:

1401/08/07
08:51:10
0.0 از 5
285
تگهای خبر: تولید , دانشگاه , متخصص , هزینه
این مطلب را می پسندید؟
(0)
(0)

تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
لطفا شما هم نظر دهید
= ۸ بعلاوه ۴
beedownload بی دانلود