Menu

تم مناقشة رسالة طالب الماجستير (أحمد سعد الله أحمد) اختصاص علوم الكيمياء / صناعية يوم الاثنين الموافق 21/ 9/ 2020 وعلى قاعة أمانة مجلس كلية العلوم - جامعة تكريت، عن رسالته الموسومة (استخدام السوائل الايونية المحملة على الفحم النشط في إزلة المركبات الكبريتية من المشتقات النفطية)، وقد ناقش بعض الأعضاء الكترونياً لعدم استطاعتهم الحضور بسبب أزمة كورونا (كوفيد – 19) التي يمر بها بلدنا، وقد تألفت لجنة المناقشة من:

أ. م. د. عمر ياسين ضايع                                                                  (رئيساً)

أ. م. د. أنور محمد أمين عبد الله                                                           (عضواً)

أ. م. د. ليلى عبد الرحمن جبر                                                             (عضواً)

أ. د. عماد طه بكر                                                                           (عضواً ومشرفاً)

أ. م. د. عاصم عادل صباح                                                                (عضواً ومشرفاً)

وقد تضمنت الرسالة: يعتبر الفحم المنشطالمعالج حرارياً او كيميائيا من المواد المهمة في الصناعات الحديثة وخاصة في عمليات ازالة الملوثات البيئية من الفضلات الصناعية المختلفة سواء كانت عناصر ثقيلة او مواد عضوية او لاعضوية. اما السوائل الايونية (الاملاح المنصهرة) فهي مركبات ايونية ذات صفات وخصائص مميزة مثل درجات الانصهار المنخفضة، الذوبانية العالية، عدم الاحتراق، مدى واسع من اللزوجة. فضلاً عن استقرارها الحراري والكيميائي العاليين التي تعطي لها مدى واسع من التطبيقات مثل معالجة السيليلوز، معالجة وتنقية الغازات، معالجة الوقود النووي، تطبيقات صحية، وتطبيقات عديدة في الكيمياء الخضراء وفي مجال البيئة ومعالجة مسببات التلوث والتقليل منه. ان عملية تحميل الفحم المنشط بمواد مختلفة تضفي خصائص معينة مرغوبة لتطبيقات خاصة، ومن هذا المنطلق فقدتم في هذا البحث تحميل الفحم المنشط بالسوائل الايونية (الأملاح المنصهرة) لمحاولة الحصول على خصائص أفضل للمكون المتراكب الجديد. إن من اهم المشاكل البيئية التي تواجه الحياة اليومية نسبة الغازات الكبريتية المنبعثة من المشتقات النفطية اثناء عمليات الاحتراق في مكائن الاحتراق ألداخلي، والتي تعتبر من اهم الملوثات الهوائية، لذا فأن عملية تقليلها من المشتقات النفطية ينعكس على تقليل نسبة هذه الغازات. عليهتستمر الابحاث لإيجاد حلول مناسبة ذات جودة اقتصادية لهذه المشكلة ومن ضمن التطبيقات المهمة للفحم المنشط والسوائل الايونية هي ازالة الكبريت من المشتقات النفطية. وينقسم هذا البحث إلى ثلاث محاور اساسية: والمحور الاول يتضمن تحضير الفحم المنشط من فضلات زراعية (نوى التمر العراقي). والمحور الثاني يتضمن تحضير املاح منصهرة وتحميلها على الفحم المنشط. واما المحور الثالث يتضمن تجربة الفحم المنشط المحمل بالملح المنصهر في عملية ازالة الكبريت من المشتق النفطي (زيت الديزل). ووفقا للمحاور انفا تم تحضير فحم منشط من نوى التمر باستخدام التنشيط الحراري والكيميائي، واختيار الظروف المثلى للتحضير من خلال قياس خصائص الناتج. حيث تم التحضير عن طريق استخدام نسب متفاوتة من هيدروكسيد البوتاسيوم: نوى التمر و كما يأتي: (1:1 ,1:0.75 ,1:0.5 ,1:0.25) و بدرجات حرارية 300,350,400,450,500,550,600oC) ، وضمن فترات زمنية مختلفة (30,60,120,180 min) وتحديد افضل ظروف للتحضير و كانت نسب الحصيلة متفاوتة للفحم الناتج . وبعد ذلك تم قياس خصائص هذا الفحم ومن اهم القياسات التي أجريت له قياس المساحة السطحية عن طريق القياس العملي للرقم اليودي وكانت 1942m2g-1ورقم صبغة المثيل الازرق وكانت 63m2g-1فضلا عن استخدام قياس الـ BETوكانت 1800m2g-1. وتم قياس العديد من الخصائص مثل الرطوبة، الكثافة ونسبة الرماد وكانت 6.80,11,0.154 على التوالي، ومن خلال هذه القياسات تم تحديد الظروف المثلى لتحضير الفحم المنشط وهي نسبة 1:0.75 من هيدروكسيد البوتاسيوم ونوى التمر وبدرجة حرارة 550oC ولمدة تفحيم 60min. وأما المحور الثاني من هذا البحث فقد تم تحضير عدد من الاملاح المنصهرة من خلال استخدام البنزاترايزول كقاعدة نيتروجينية واستخدام عدد من هاليدات الالكيل (يوديد المثيل، كلوريد الاليل، بروميد الاليل وكلوريد الهكسيل). بعد تحضير الاملاح تم تشخيصها بواسطة القياسات الطيفية والفيزيائية من درجة انصهار، تحليل عنصري، قياس التوصيلية المولارية، قياس طيف الاشعة تحت الحمراء وقياس طيف الرنين النووي المغناطيس للبروتون. وتم تحميل الفحم المنشط بالأملاح المنصهرة المحضرة ودراستها بواسطة التحليل العنصري والماسح الضوئي الالكتروني (SEM) وتبين امتلاكه مساحة سطحية عالية وعدد كبير من الشقوق والمسامات التي تزيد من نسبة الامتزاز، وتم دراسة الاستقرارية الحرارية للفحم المنشط والفحم المحمل بالأملاح المنصهرة والمقارنة بينها وتبين انها مستقرة الى درجة حرارة تصل الى اكثر من 300oC. والمحور الثالث من هذه الدراسة هو تطبيق استخدام الفحم المنشط والفحم المحمل بالأملاح المنصهرة في عملية إزالة الكبريت من المشتق النفطي (زيت الديزل). ولغرض معرفة الظروف المثلى للإزالة تم تطبيق العملية على نموذج من المشتق النفطي الذي تم تحضيره عن طريق إذابة 1000ppm من ثنائي فنيل ثايوفين (DBT) في مذيب الهكسان ومن ثم رسم منحني معايرة للامتصاصية بواسطة جهاز طيف الاشعة فوق البنفسجية وعند طول موجي 285nm حيث تم اختبار الازالة على عدد من التراكيز من المكون (الفحم المنشط المحمل بالملح المنصهر) وهي (0.1,0.2,0.3,0.4gm) وبدرجات حرارية متعددة (5,15,25,35oC) وبأزمنة مختلفة (60, 120, 180, 240 min)وكانت الظروف المثلى لعملية الازالة هي (0.4gm,15oC,60min) وكانت نسب الازالة للفحم المنشط لوحده 90% اما السوائل الايونية المحملة على الفحم المنشط (ACS1,ACS2,ACS3,ACS4,ACS5) فكانت نسب الازالة لها %(48,41,40,42,46) على التوالي. وبعد الانتهاء من تطبيق عملية الازالة للكبريت من النموذج النفطي تم تطبيقها على المشتق النفطي التجاري (زيت الديزل) وكانت نسب الازالة للفحم المنشط لوحده 9.71% اما السوائل الايونية المحملة على الفحم المنشط (ACS1, ACS2, ACS3, ACS4, ACS5) كانت نسب الازالة %(16.00, 13.60, 13.30, 14.00, 15.30) على التوالي. وتم مقارنة نتائج الازالة بين الفحم المنشط والفحم المنشط المحمل ولوحظ ان نسبة ازالة الكبريت من النموذج النفطي المحضر(DBT) باستخدام الفحم المنشط لوحدها كانت عالية مقارنة مع الفحم المنشط المحمل بسبب المساحة السطحية العالية التي يمتلكها الفحم المنشط، وعلى العكس من ذلك كانت نسب الازالة للكبريت من المشتق النفطي (زيت الديزل) باستخدام الفحم المنشط اقل من الفحم المنشط المحمل و يعزى ذلك إلى ازدياد انتقائية الفحم عند تحميله بالسوائل الايونية (الاملاح المنصهرة) وكذلك نسب الازالة تزداد كلما كان المشتق النفطي اخف.

Omer22092020 1

Omer22092020_2

Omer22092020_3

Go to top