به گزارش روز سه شنبه گروه علمي ايرنا از دانشگاه تهران، با توسعه تحقيقات در زمينه انرژي‌هاي پاك و لزوم كاهش ميزان آلاينده‌هاي گازي ناشي از احتراق سوخت‌هاي فسيلي، به استفاده از مواد طبيعي به عنوان ماده اوليه توليد سوخت‌هاي زيستي توجه شده است.
جنگل‌ها و ضايعات جنگلي، محصولات و ضايعات كشاورزي، باغداري و صنايع غذايي، فضولات دامي و جلبك‌ها از مهم‌ترين منابع توليد نفت زيستي اند.
يكي از محققان اين طرح وجود اتم‌هايي اكسيژن، نيتروژن و گوگرد در سوخت‌هاي زيستي را يكي از معايب استفاده از آنها دانست و گفت: حضور اتم‌هايي موسوم به هترواتم‌ها در سوخت‌هاي زيستي موجب بروز آلودگي‌هاي زيست‌محيطي و خوردگي حين احتراق مي‌شود. بنابراين حذف اتم نيتروژن از سوخت موجب افزايش كيفيت سوخت و كاهش آلودگي زيست‌محيطي مي‌شود.
دكتر مرتضي حسين پور امام افزود: در اين طرح سعي شده با سنتز يك نانوكاتاليست به اين هدف برسيم. سوخت تهيه شده از ميكروجلبك‌ها حاوي مقادير زيادي تركيبات نيتروژن دار؛ از جمله آمينواسيدهاست. بنابراين احتراق اين سوخت‌ها موجب توليد و رهاسازي گازهاي آلاينده ناكس مي‌شود. استفاده از نانوذرات كاتاليستي جهت حذف تركيبات نيتروژن‌دار از سوخت‌هاي زيستي موجب شده است بازدهي فرايند مذكور نسبت به زماني كه از كاتاليست‌هاي معمولي استفاده مي‌شود، افزايش چشمگيري داشته باشد.
اين محقق در خصوص نوآوري‌هاي پژوهش يادشده اظهار كرد: پژوهش حاضر نسبت به كارهاي مشابه قبلي از دو جهت متمايز است. مورد اول فرايند توليد نانوكاتاليست است؛ در اين پژوهش براي توليد نانوكاتاليست از روش نوين آب فوق بحراني استفاده شده است. اين روش يك روش سنتز سريع بوده و موجب سنتز نانوذرات با توزيع اندازه يكنواخت و بازدهي توليد بالا مي‌شود. نوآوري دوم مربوط به استفاده از اسيد فرميك به‌عنوان منبع توليد هيدروژن فعال است.
به گفته وي در اين تحقيق ابتدا نانوكاتاليست Na+ZSM-5 از روش آب فوق بحراني سنتز شد. پس از تبديل اين نانوكاتاليست به H+ZSM-5، براي نيتروژن زدايي سوخت زيستي حاصل از نوعي جلبك موسوم به كلرلا ولگاريس استفاده شده و اين فرايند در حضور مخلوطي آب دما بالا و اسيد فرميك صورت گرفته است.
با كمك مخلوط آب و اسيد فرميك دما بالا، شرايط انحلالي بهتر فاز آلي در فاز آبي مهيا شده و موانع انتقال جرم رفع مي‌شود. بنابراين، سطح تماس واكنشگر با كاتاليست هتروژن بيشتر و اين موضوع موجب افزايش درجه نيتروژن زدايي مي‌شود.
اين تحقيقات حاصل تلاش‌هاي مرتضي حسين پور امام، دانش آموخته دكتراي مهندسي شيمي دانشگاه تهران، دكتر ابوعلي گلزاري، دانش آموخته دكتراي مهندسي محيط زيست و محمد صابر، دانشجوي مقطع دكتراي مهندسي شيمي انستيتو فناوري توكيو است. نتايج اين پژوهش در مجله سوخت/Fuel با ضريب تأثير 4.61 منتشر شده است.
علمي**9157
تنظيم: منصوره شوشتري**انتشار: محتشمي پور
براي اطلاع از اخبار متنوع علمي و فناوري، با كانال علمي ايرنا در تلگرام همراه شويد:
irnaelm@
https://telegram.me
تاریخ انتشار: ۲۱ شهریور ۱۳۹۶ - ۱۱:۴۲
تهران- ايرنا-محققان دانشگاه تهران موفق شدند با ساخت نوعي نانوكاتاليست، نيتروژن را كه باعث آزاد شدن گازهاي آلوده كننده محيط زيست مي‌شود از سوخت‌هاي توليدشده از منابع زيستي حذف كنند.