Αποτελέσματα έρευνας σχετικά με υπερήχους υποβοηθούμενη οξειδωτική αποθείωση (UAOD)

Πρασατζάτι και Αλ. (2018): Αποθείωση του αργού πετρελαίου με υπερήχους ενσωματωμένη οξειδωτική τεχνολογία. Η ΟΔΌς – Διεθνής εφημερίδα επιστημονικής έρευνας & Ανάπτυξη vol. 6, Τεύχος 02, 2018.
Prajapati et al. (2018) περιγράφουν τα οφέλη μιας Hielscher υπερήχων αντιδραστήρα για το υπερηχογράφημα υποβοηθούμενη οξειδωτική αποUAODς (). Το UAOD έχει γίνει μια βιώσιμη εναλλακτική τεχνολογία στην παραδοσιακή υδροθεραπεία, η οποία εξασθενίζεται από τις σημαντικές επενδύσεις και τις λειτουργικές δαπάνες λόγω του υψηλής πίεσης, υψηλής θερμοκρασίας Υδρογοναποθείωσης εξοπλισμού, των λεβήτων, των εγκαταστάσεων υδρογόνου, και μονάδες ανάκτησης θείου. Υπερηχογράφημα-υποβοηθούμενη οξειδωτική αποκόλληση επιτρέπει την εκτέλεση της διαδικασίας για τη βαθιά απομάκρυνση του θείου κάτω από πολύ ηπιότερες συνθήκες, ταχύτερη, ασφαλέστερη και πολύ πιο οικονομικά.
Η διαδικασία της οξειδωτικής αποθείωσης (UAOD) υποβοηθούμενη από υπερήχους εφαρμόστηκε στο πετρέλαιο ντίζελ και στην πρώτη ύλη του πετρελαϊκού προϊόντος που περιείχε μοντέλο ενώσεων θείου (benzothiophene, διβενζοθειοφαίνιο και dimethyldibenzothiophene). Η επίδραση της ποσότητας οξειδωτικό, όγκος του διαλύτη για το βήμα εκχύλισης, το χρόνο και τη θερμοκρασία της θεραπείας υπερήχων (UIP1000hdT, 20 kHz, 750 W, σε λειτουργία στο 40%) έρευνας. Με τη χρήση των βελτιστοποιημένων συνθηκών για το UAOD, η απομάκρυνση του θείου έως το 99% επιτεύχθηκε για τις ενώσεις μοντέλων στην πρώτη ύλη των πετρελαϊκών προϊόντων, χρησιμοποιώντας μια μοριακή αναλογία για την H₂ο₂: Οξικό οξύ: θείο του 64:300:1, μετά από 9 λεπτά θεραπείας υπερήχων στους 90 º C, ακολουθούμενο από εκχύλιση με μεθανόλη (Βελτιστοποιημένη αναλογία διαλύτη και λαδιού 0,36). Χρησιμοποιώντας το ίδιο ποσό αντιδραστηρίων και 9 λεπτά υπερήχων η απομάκρυνση του θείου ήταν υψηλότερη από 75% για τα δείγματα πετρελαίου ντίζελ.
Η σπουδαιότητα της υψηλής υπερήχων πλάτη
Υπερήχων εντατικοποίηση της εμπορικής-κλίμακας οξειδωτική αποθείωση του αργού πετρελαίου απαιτεί τη χρήση ενός βιομηχανικού μεγέθους ροής-μέσω υπερήχων επεξεργαστή σε θέση να διατηρήσουν υψηλή πλάτη δόνησης περίπου 80 – 100 μικρόνs. τα πλάτη άμεσα σχετίζονται με την ένταση των υπερήχων σπηλαίων-δημιουργούνται δυνάμεις διάτμησης και πρέπει να διατηρούνται σε αρκετά υψηλό επίπεδο για την ανάμειξη να είναι αποτελεσματική.
Τα πειράματα που εκτελούνται από την Πρασάρατι et al. δείχνουν ότι η υπερήχους ενισχύει την αντίδραση αποθείωσης. Η απόδοση αποθείωσης ήταν περίπου 93,2% Όταν εφαρμόζεται υπέρηχος υψηλής απόδοσης.

Σέιγκαν και Αλ. (2013): Απομάκρυνση από το θείο του πετρελαίου αερίου με χρήση υπερήχων καταλυτικής οξειδωτικής διαδικασίας και μελέτη των βέλτιστων συνθηκών. Κορεατικό περιοδικό Χημικών Μηχανικών 30 (9), 2013 Σεπτεμβρίου. το 1751-1759.
Η μέθοδος οξειδωτικής αποθείωσης με υπερήχους (UAOD) εφαρμόστηκε για τη μείωση των ενώσεων θείου του πετρελαίου αερίου που περιέχουν διάφορους τύπους περιεκτικότητας σε θείο. Ο περιβαλλοντικός κανονισμός απαιτεί πολύ βαθιά αποθείωση για την εξάλειψη των ενώσεων θείου. Το UAOD είναι μια ελπιδοφόρα τεχνολογία με χαμηλότερο λειτουργικό κόστος και μεγαλύτερη ασφάλεια και προστασία του περιβάλλοντος. Για πρώτη φορά ο τυπικός παράγοντας μεταφοράς φάσης (τετραοκτότυλο-αμμώνιο-Βρωμιούχος) αντικαταστάθηκε με ισοβουτανόλη επειδή η χρήση του ισοβουτανόλη είναι πολύ πιο οικονομική από την TOAB, επιβάλλοντας καμία μόλυνση. Η αντίδραση πραγματοποιήθηκε στο βέλτιστο σημείο με διάφορες θερμοκρασίες, σε μονο-, δύο και τρεις βήμα-διαδικασίες, διερευνώντας την επίδραση της βαθμιαίας αύξησης της H₂ο₂ και TOAB που χρησιμοποιούνται αντί για ισοβουτανόλη. Η συνολική συγκέντρωση θείου στη φάση λαδιού αναλύθηκε με τη μέθοδο D3120. Η υψηλότερη απομάκρυνση περίπου 90% για το πετρέλαιο αερίου που περιείχε 9.500 mg/kg θείου επιτεύχθηκε σε τρία βήματα κατά τη διάρκεια 17 λεπτών διεργασίας σε 62 ± 2 °C όταν 180,3 mmol του H₂ο₂ χρησιμοποιήθηκε και η εκχύλιση πραγματοποιήθηκε με μεθανόλη.

Akbari et al. (2014): Διερεύνηση των μεταβλητών διεργασιών και εντατικοποίηση των επιδράσεων του υπερήχων που εφαρμόζονται στην οξειδωτική αποθείωση του μοντέλου ντίζελ πάνω από MoO₃/Al₂ο₃ Καταλύτης. Υπέρηχοι sonochemistry 21 (2), 2014 Μαρτίου. 692 – 705.
Ένα νέο ετερογενές σύστημα sonocatalytic που αποτελείται₃/Al₂ο₃ καταλύτη και η₂ο₂ σε συνδυασμό με υπερήχους μελετήθηκε για να βελτιώσει και να επιταχύνει την οξείδωση του μοντέλου ενώσεων θείου του ντίζελ, με αποτέλεσμα μια σημαντική ενίσχυση στην αποδοτικότητα της διαδικασίας. Η επίδραση του υπερήχων στις ιδιότητες, τη δραστηριότητα και τη σταθερότητα του καταλύτη μελετήθηκε λεπτομερώς με τη βοήθεια των τεχνικών GC-ΚΔΣ, PSD, SEM και BET. Πάνω από 98% μετατροπή του DBT σε μοντέλο ντίζελ που περιέχει 1000 μg/g θείου επιτεύχθηκε με νέο υπερηχογράφημα-υποβοηθούμενη αποθείωση στο H₂ο₂/θειτική αναλογία 3, θερμοκρασία 318 κ και καταλύτη δοσολογία 30 g/L μετά 30 min αντίδραση, σε αντίθεση με τη μετατροπή 55% που λαμβάνονται κατά τη διάρκεια της σιωπής διαδικασία. Αυτή η βελτίωση επηρεάστηκε σημαντικά από τις παραμέτρους λειτουργίας και τις ιδιότητες καταλύτη. Οι επιδράσεις των κύριων μεταβλητών διεργασιών ερευνήθηκαν χρησιμοποιώντας μεθοδολογία επιφάνειας απόκρισης σε αθόρυβη διαδικασία σε σύγκριση με υπερήχους. Ο υπέρηχος παρείχε μια καλή διασπορά του καταλύτη και οξειδωτικό με θραύση της συγκόλλησης του υδρογόνου και αποσυσσωμάτωση τους στη φάση του ελαίου. Η απόθεση των προσμείξεις στην επιφάνεια του καταλύτη προκάλεσε μια γρήγορη απενεργοποίηση σε σιωπηλά πειράματα που οδήγησαν μόνο στο 5% της οξείδωσης DBT μετά από 6 κύκλους σιωπής αντίδρασης με ανακυκλωμένο καταλύτη. Πάνω από 95% του DBT οξειδώθηκε μετά από 6 κύκλους υποβοηθούμενης υπερήχων δείχνοντας μια μεγάλη βελτίωση της σταθερότητας με τον καθαρισμό της επιφάνειας κατά τη διάρκεια της υπερήχων. Μια σημαντική μείωση του μεγέθους των σωματιδίων παρατηρήθηκε επίσης μετά από 3H κατεργασία με υπερήχους που θα μπορούσε να παρέχει περισσότερη διασπορά του καταλύτη στο μοντέλο καυσίμου.

Αφζαλίνια et al. (2016): Υπερηχογραφικά υποβοηθούμενη διαδικασία οξειδωτικής αποθείωσης του υγρού καυσίμου από φωσφομαστιστικό οξύ που ενθυλακώνεται σε μια διαδιεισδυτική αμίνη-λειτουργήσιμο Zn (II)-βασισμένο MOF ως καταλύτης. Υπέρηχοι sonochemistry 2016
Σε αυτό το έργο, υπερήχων υποβοηθούμενη οξειδωτική αποθείωση (UAOD) των υγρών καυσίμων που εκτελούνται με ένα νέο ετερογενές εξαιρετικά διασκορπισμένο τύπου Keggin-είδος φωσφόρου (H₃Pw₁₂ο₄₀, Δ.α.) καταλύτη που συμπυκνώνεται σε ένα αμινοξύ-λειτουργικωμένο MOF (TMU-17-NH2). Το προετοιμασμένο σύνθετο παρουσιάζει υψηλή καταλυτική δραστηριότητα και επαναχρηστικότητα στην οξειδωτικό αποθείωση του μοντέλου καυσίμου. Υπερήχων υποβοηθούμενη οξειδωτική αποθείωση (UAOD) είναι ένας νέος τρόπος για να εκτελέσει την οξείδωση αντίδραση του θείου-περιέχουν ενώσεις γρήγορα, οικονομικά, φιλικό προς το περιβάλλον και με ασφάλεια, υπό ήπιες συνθήκες. Τα κύματα υπερήχων μπορούν να εφαρμοστούν ως ένα αποτελεσματικό εργαλείο για τη μείωση του χρόνου αντίδρασης και βελτιώνει την απόδοση του συστήματος οξειδωτικής αποθείωσης. Μου @ TMU-17-NH2 θα μπορούσε να εκτελεστεί εντελώς αποθείωση του μοντέλου ελαίου με 20 mg καταλύτη, O/S Μοριακή αναλογία 1:1 παρουσία του MeCN ως διαλύτης εκχύλισης. Τα αποτελέσματα που προέκυψαν έδειξαν ότι οι μετατροπές του DBT σε DBTO2 επιτυγχάνουν 98% μετά από 15 λεπτά σε θερμοκρασία περιβάλλοντος. Σε αυτό το έργο, ετοιμάσαμε TMU-17-NH2 και μου/TMU-17-NH2 σύνθετο με υπερήχους ακτινοβόληση για πρώτη φορά και απασχολούνται σε διαδικασία UAOD. Προετοιμασμένο καταλύτη παρουσιάζει μια εξαιρετική επαναχρηστικότητα χωρίς το ΔΑΜ έκπλυση και απώλεια δραστηριότητας.