بهینهسازی آماری با استفاده از طراحی مرکب مرکزی برای فرایند سیلیسزدایی از زئولیت طبیعی جهت جذب آب از سوخت دیزل
نویسندگان
1 دانشگاه تربیت مدرس دانشکده مهندسی شیمی
2 گروه فرآیند، دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه تربیت مدرس
3 دانشگاه تربیت مدرس دانشکده شیمی
doi
10.22034/jfnc.2019.104084چکیده
در این پژوهش، از زئولیت طبیعی کلینوپتیلولیت سیلیسزدایی شده برای حذف آب از سوخت دیزل استفاده شد. بهینهسازی شرایط سلیسزدایی با استفاده از نرمافزار Design expert 7.0.0و به روش سطح پاسخ انجام شد. پارامترهای مورد بررسی غلظت محلول سدیمهیدروکسید، دما و زمان فرایند سیلیسزدایی درنظر گرفته شد. پس از بهینهسازی شرایط فرایند سیلیسزدایی از زئولیت، نتیجه تحقیق نشان داد که در شرایط بهینه سیلیسزدایی با محلول سدیم هیدروکسید با غلظت 47/0 مولار در دمای 05/84 درجه سانتیگراد به مدت 42/2 ساعت درصد جذب آب 32/95% است. برای انجام فرایند جذب آب از سوخت، 5/0% وزنی- حجمی از زئولیت سیلیسزداییشده و سوخت دیزل (5 گرم زئولیت بهازای 1000 میلیلیتر سوخت) بهمدت 2 ساعت با دور ملایم همزن مخلوط شدند و میزان آب موجود در سوخت با دستگاه کارل فیشر کولومتر اندازهگیری شد. زئولیت طبیعی و زئولیت سیلیسزدایی شده در شرایط بهینه، توسط آنالیزهای طیف سنجی پراش پرتو ایکس، فلوئورسانس پرتو ایکس، تبدیل فوریه مادون قرمز و میکروسکوپ الکترونی روبشی، مشخصه یابی و تحلیل شدند. با توجه به نتایج به دست آمده از آنالیزهای مشخصهیابی زئولیت، میتوان نتیجهگیری کرد که سیلی زدایی به خوبی انجام شده است. نتایج جذب آب قبل و بعد از فرایند جذب نشان دهنده عملکرد قابل قبول زئولیت سیلیسزدایی شده است.