شکل 4-23. دیفراکتوگرام XRD فوتوکاتالیست Pcat(29) به همراه اندیس‌های میلر………………………….167
شکل 4-24. تصویر FESEM مربوط به فوتوکاتالیست Pcat(29)………………………………………………………….168
شکل 4-25. طیف سنجی پاشندگی انرژی اشعه ایکس نانوذرات Pcat(29)………………………………………….169
شکل 4-26. شکل واقعی حلقه‌ی هیسترسیس نوع (D) و شکل شماتیک حفره‌ها……………………………….171
شکل 4-27. نتایج کمی آنالیز GC-MS، نمونه‌ی قبل از فرآیند گوگردزدایی………………………………………205
شکل 4-28. نتایج کمی آنالیز GC-MS، نمونه‌ی بعد از فرآیند گوگردزدایی……………………………………….206
شکل 4-29. کروماتوگرام حاصل از آنالیز GC-MS، مربوط به نمونه بعد از گوگردزدایی……………………..207
شکل 4-30. نتایج Mass حاصل از آنالیز نمونه‌ی مربوط به بعد از گوگردزدایی…………………………………..207
شکل 4-31. نتایج Mass حاصل از آنالیز نمونه‌ی مربوط به بعد از گوگردزدایی…………………………………..208
شکل 4-32. نتایج Mass حاصل از آنالیز نمونه‌ی مربوط به بعد از گوگردزدایی…………………………………..208
شکل 4-33. محصول تولید شده در نتیجه‌ی فرآیند تخریب فوتوکاتالیستی………………………………………..210
خلاصه فارسی
مطابق استانداردهای جهانی، گوگرد موجود در سوخت‌های مورد استفاده در صنعت حمل و نقل به عنوان یکی از مهمترین صنایع آلایندگی باید حدود ppmw10 کاهش یابد و این در حالی است که بسیاری از پالایشگاه‌های دنیا، سوخت‌هایی با میزان گوگرد بیش از ppmw1000 تولید می‌کنند. یکی از روش‌های نوین و مقرون
به صرفه کاهش گوگرد از بین تمامی روش‌های موجود روش‌های اکسیداسیون فوتوکاتالیستی می‌باشد.
در تحقیق حاضر، ‌30 نانوفوتوکاتالیست متفاوت با نسبت‌های بارگذاری و دوپینگ و همچنین با مقادیر درصد وزنی متفاوت از فلزهای کروم، نقره، سریم‌، مس و نیکل دوپه شده، طراحی،‌ ساخته و با استفاده از تکنیک‌های مشخصه‌یابی XRD، XRF، FESEM، EDXA، TEM و BET/BJH مورد بررسی قرار گرفتند. پایه‌ی زئولیتی به کار رفته در ساخت اکثر فوتوکاتالیست‌ها، نانوزئولیت فوجاسیت NaX می‌باشد که به روش هیدروترمال سنتز شده است.
از بین تمام نانوفوتوکاتالیست‌های مورد استفاده در این پروژه، فوتوکاتالیست با ترکیب درصد 8% وزنی نیکل دوپه شده در تیتانیوم دی اکسید بر پایه‌ی نانوزئولیت NaX، تهیه شده به روش سل-ژل،‌ با ساختار کریستالی تتراگونال، به عنوان کاتالیست منتخب در فرآیند گوگردزدایی اکسایشی مدنظر در این تحقیق تعیین گردید. میزان راندمان در آزمایش بهینه توسط کاتالیست مذکور و تحت تابش نور مرئی، 99/99% به دست آمد.
میانگین سایز نانوذرات به دست آمده از روش دبای-شرر 95/50 نانومتر محاسبه گردید که در توافق خوبی با نتایج میکروسکوپ الکترونی (36/50 نانومتر) می باشد. میزان کریستالیته‌ی این کاتالیست طبق روش WAXS بالای 95% و میزان توزیع ذرات نیکل در سطح کاتالیست به صورت میانگین 43/8% به دست آمد.
در آ‌زمایشات راکتوری گوگردزدایی فوتوکاتالیستی سوخت دیزل مدل که شامل ترکیب مقاوم دی بنزوتیوفن در حلال دکان (با میزان ppmw100گوگرد) می‌باشد،‌ در شرایط علمیاتی ملایم و بدون حضور هیدروژن انجام و تأثیر پارامترهای عملیاتی نظیر جرم کاتالیست، مقدار اکسیدانت، نوع و میزان تابش نور، میزان دوپانت و نوع کاتالیست بر بازده فرآیند، مورد بررسی قرار گرفت. اندازه‌گیری غلظت‌های اولیه و نهایی گوگرد و نیز تعیین محصولات حاصل از تخریب، ‌توسط دستگاه کروماتوگرافی گازی-طیف سنجی جرمی (GC-MS) انجام شده است.
مدل‌های سینتیکی شبه مرتبه‌ی اول لاگرگرن و الوویچ و مدل شبه مرتبه‌ی دوم بلانچارد برای واکنش تخریب فوتوکاتالیستی گوگرد در فوتوراکتور طراحی شده با سیستم ناپیوسته،‌ مورد مطالعه قرار گرفت و درجه واکنش و ثابت سرعت تعیین شد. با توجه به بالاترین ضریب هم‌بستگی مشخص گردید سینتیک واکنش از مدل شبه مرتبه‌ی اول پیروی و ثابت سرعت به دست آمده برابر با 048/0می‌باشد.
یک نمونه گازوئیل نیز در شرایط بهینه مورد آزمایش قرار گرفت نتایج حاکی از کارایی تکنیک گوگردزدایی روی نمونه‌ی واقعی می‌باشد.
واژه‌های کلیدی: فوتوکاتالیست، تیتانیوم‌دی‌اکسید، نیکل، نانوزئولیت، گوگردزدایی،‌ دیزل،‌ دی‌بنزوتیوفن،
GC-MS.
فصل اول
کلیات
1-1. نانو :

                                                    .