دانلود پروژه:ساخت و مشخصه‌يابي فوتوکاتالیست‌های پايه نانوتیتانیا برای گوگردزدایی ترکیب مقاوم گوگردی دی‌بنزوتیوفن

     عنوان                                            صفحه

    خلاصه فارسی…………………………………………………………………………………………………………………………………………….1

   فصل اول: کلیات

    1-1. نانو ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..4

    1-1-1. علم نانو………………………………………………………………………………………………………………………………………….4

    1-1-2. فناوری نانو…………………………………………………………………………………………………………………………………….4

    1-2. مواد نانو ساختار…………………………………………………………………………………………………………………………………5

    1-3. کاتالیزور……………………………………………………………………………………………………………………………………………..5

    1-3-1. نقش کاتالیست‌های نانو ساختار در حذف آلاینده‌های زیست محیطی………………………………………..6

    1-4. فرآیند سل-ژل در سنتز نانو فوتوکاتالیست‌ها…………………………………………………………………………………….6

    1-5. تجزیه فوتوکاتالیستی…………………………………………………………………………………………………………………………..7

    1-6. نیمه هادی‌ها………………………………………………………………………………………………………………………………………..7

    1-7. فوتوکاتالیست………………………………………………………………………………………………………………………………………9

    1-8. تیتانیوم دی اکسید……………………………………………………………………………………………………………………………10

    1-9. فوتوکاتالیزور TiO₂ در مقیاس نانو……………………………………………………………………………………………………10

    1-10. مکانیسم تخریب فوتوکاتالیستی تیتانیوم دی اکسید…………………………………………………………………….11

    1-11. بهبود کارایی و واکنش پذیری تیتانیوم دی اکسید………………………………………………………………………..14

    1-12. فوتوکاتالیز………………………………………………………………………………………………………………………………………..17

    1-13. انواع کاتالیزورهای نیمه رسانا (فوتوکاتالیزور)…………………………………………………………………………………17

    1-14. روش‌های مشخصه‌یابی نانوذرات……………………………………………………………………………………………………..18

    1-14-1. آناليز ميكروسكوپ الكتروني………………………………………………………………………………………………………18

    1-14-2. آناليز ساختاری…………………………………………………………………………………………………………………………..20

    1-14-3. آناليز مورفولوژی…………………………………………………………………………………………………………………………21

    1-15. تاریخچه پیدایش زئولیت‌ها…………………………………………………………………………………………………………….22

    1-16. ساختمان زئولیت‌ها…………………………………………………………………………………………………………………………22

    1-17. تخلخل زئولیت‌ها…………………………………………………………………………………………………………………………….24

    1-18. ویژگی و موارد استفاده از زئولیت‌ها……………………………………………………………………………………………….24

    1-19. خواص زئولیت‌ها……………………………………………………………………………………………………………………………..25

    1-20. انواع زئولیت‌ها…………………………………………………………………………………………………………………………………25

    1-20-1. زئولیت‌های طبیعی…………………………………………………………………………………………………………………….25

    1-20-2. زئولیت‌های سنتزی…………………………………………………………………………………………………………………….26

    1-21. پارامترهای مؤثر بر سنتز زئولیت……………………………………………………………………………………………………26

    1-22. سنتز نانو بلورهای زئولیت……………………………………………………………………………………………………………….28

    1-22-1. سنتز نانو بلورهای زئولیت با استفاده از ژل و محلول شفاف……………………………………………………..28

    1-22-2. سنتز نانو بلورهای زئولیت در فضای بسته…………………………………………………………………………………29

    1-23. راکتورهای شیمایی…………………………………………………………………………………………………………………………29

    1-24. راکتورهای ناپیوسته (Batch)…………………………………………………………………………………………………………30

    1-25. فوتوراکتور………………………………………………………………………………………………………………………………………..31

    1-25-1. انواع راکتورهای فوتوکاتالیستی………………………………………………………………………………………………….31

    1-25-2. راکتورهایTiO₂ Slurry ……………………………………………………………………………………………………………32

    1-25-3. راکتورهای فوتوکاتالیستی Immobilized با TiO₂ تثبیت شده……………………………………………….33

    1-26. مختصری در مورد گوگرد، خواص آن…………………………………………………………………………………………….33

    1-27. مضرات گوگرد و دلایل حذف آن…………………………………………………………………………………………………..34

    1-28. گوگرد در سوخت های گازوئیلی…………………………………………………………………………………………………….35

    1-29. گوگرد در سوخت بنزین…………………………………………………………………………………………………………………35

    1-30. اهمیت گوگردزدایی………………………………………………………………………………………………………………………..36

    1-31. بررسی نقش واکنش‌های حرارتی و کاتالیستی در فرآیند گوگردزدایی…………………………………………38

    1-32. دلایل مطرح شدن روش‌های فوتوکاتالیستی اکسیداسیونی گوگردزدایی……………………………………..39

    1-33. هدف از اجرای این تحقیق……………………………………………………………………………………………………………..40

    فصل دوم: مروري بر متون گذشته

    2-1. مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………………………………………42

    2-2. اثر میزان گوگرد موجود در سوخت‌های مصرفی بر تشکیل ترکیبات آلاینده………………………………….43

    2-3. قوانین جهانی برای میزان گوگرد مجاز سوخت‌های تولیدی پالایشگاه‌ها………………………………………..45

    2-4. استانداردها و میزان گوگرد سوخت‌های تولیدی پالایشگاه‌های ایران……………………………………………..46

    2-5. توزیع ترکیبات گوگردی در سوخت‌های تولیدی پالایشگاه‌ها…………………………………………………………46

    2-6. روش‌های مختلف گوگردزدایی………………………………………………………………………………………………………….47

    2-7. گوگردزدایی با استفاده از هیدرژن (HDS)………………………………………………………………………………………48

    2-7-1. واکنش‌پذیری ترکیبات گوگردی در HDS………………………………………………………………………………….49

    2-8. گوگردزدایی بدون استفاده از هیدرژن………………………………………………………………………………………………50

    2-9. گوگردزدایی فوتوکاتالیستی………………………………………………………………………………………………………………50

    فصل سوم: مواد و روش‌ها

   3-1. دستگاه‌ها و وسایل مورد استفاده در آزمایشگاه…………………………………………………………………………………59

   3-2. مواد شیمیایی مورد استفاده در آزمایشگاه…………………………………………………………………………………………60

   3-3. روش انجام آزمایشات………………………………………………………………………………………………………………………….62

   3-3-1. نانو فوتوکاتالیست‌های مورد استفاده……………………………………………………………………………………………..62

   3-3-2. آماده‌سازی پایه : سنتز نانوزئولیت فوجاسیت NaX……………………………………………………………………..64

   3-3-3. روش‌های سنتز و مشخصه‌یابی نانوفوتوکاتالیست‌ها………………………………………………………………………65

   3-4. تعیین Band-gap………………………………………………………………………………………………………………………………..99

   3-5. فرآیندهای فوتوکاتالیستی………………………………………………………………………………………………………………….100

   3-6. خوراک مورد استفاده………………………………………………………………………………………………………………………….100

   3-7. فوتوراکتور طراحی شده……………………………………………………………………………………………………………………..101

   3-8. آنالیز خوراک و محصولات………………………………………………………………………………………………………………….103

   3-9. کالیبراسیون دستگاه کروماتوگرافی گازی………………………………………………………………………………………….105

   3-9-1. رسم منحنی کالیبراسیون……………………………………………………………………………………………………………..105

   3-10. روش انجام تست‌های گوگردزدایی فوتوکاتالیستی………………………………………………………………………….108

   3-11. مطالعه‌ی ایزوترمیک فرآیند…………………………………………………………………………………………………………….109

   3-12. مطالعه‌ی سینتیک فرآیند……………………………………………………………………………………………………………….137

   3-13. بررسی عملکرد فوتوکاتالیست Pcat(29) درگوگردزدایی نمونه‌ی واقعی……………………………………….140

   فصل چهارم: نتایج

   4-1. سنتز و مشخصه‌یابی نانوزئولیت فوجاسیت NaX ……………………………………………………………………………..143

   4-1-1. تأثیر پارامترهای مختلف در سنتز زئولیت NaX ………………………………………………………………………….143

   4-1-2. تفسیر نتایج آنالیزهای مشخصه‌یابی نانوزئولیت فوجاسیت NaX…………………………………………………145

   4-2. تفسیر و تجزیه، تحلیل نتایج آنالیزهای مشخصه‌یابی نانوفوتوکاتالیست‌ها……………………………………….148

   4-2-1. تفسیر نتایج مشخصه‌یابی برای  فوتوکاتالیست Pcat(1)……………………………………………………………..148

   4-2-2. تفسیر نتایج مشخصه‌یابی برای  فوتوکاتالیست Pcat(2)…………………………………………………………….149

   4-2-3. تفسیر نتایج مشخصه‌یابی برای  فوتوکاتالیست Pcat(3)…………………………………………………………….150

   4-2-4. تفسیر نتایج مشخصه‌یابی برای  فوتوکاتالیست Pcat(5)…………………………………………………………….152

   4-2-5. تفسیر نتایج مشخصه‌یابی برای  فوتوکاتالیست Pcat(12)………………………………………………………….153

   4-2-6. تفسیر نتایج مشخصه‌یابی برای  فوتوکاتالیست Pcat(14)………………………………………………………….154

   4-2-7. تفسیر نتایج مشخصه‌یابی برای  فوتوکاتالیست Pcat(16)………………………………………………………….155

   4-2-8. تفسیر نتایج مشخصه‌یابی برای  فوتوکاتالیست Pcat(19)………………………………………………………….157

   4-2-9. تفسیر نتایج مشخصه‌یابی برای  فوتوکاتالیست Pcat(23)………………………………………………………….159

   4-2-10. تفسیر نتایج مشخصه‌یابی برای  فوتوکاتالیست Pcat(24)……………………………………………………….161

   4-2-11. تفسیر نتایج مشخصه‌یابی برای  فوتوکاتالیست Pcat(25)………………………………………………………..162

   4-2-12. تفسیر نتایج مشخصه‌یابی برای  فوتوکاتالیست Pcat(26)………………………………………………………..163

   4-2-13. تفسیر نتایج مشخصه‌یابی برای  فوتوکاتالیست Pcat(29)………………………………………………………..166

   4-3. تفسیر نتایج حاصل از اندازه‌گیری Band-gap…………………………………………………………………………………172

   4-4. درصد تبدیل……………………………………………………………………………………………………………………………………..173

   4-5. بررسی تاثیر پارامترهای مؤثر در بازده فرآیند گوگردزدایی اکسایشی فوتوکاتالیستی……………………173

   4-6. تفسیر نتایج سایرآزمایشات فوتوراکتوری گوگردزدایی…………………………………………………………………….188

   4-6-1. نتایج حاصل از آزمایشات گوگردزدایی با فوتوکاتالیست‌های گروه (الف)……………………………………188

   4-6-2. نتایج حاصل از آزمایشات گوگردزدایی با فوتوکاتالیست‌های گروه (ج)………………………………………191

   4-6-3. مقایسه‌ی میان کل فوتوکاتالیست‌های Loading در گوگردزدایی……………………………………………..193

   4-6-4. نتایج حاصل از آزمایشات گوگردزدایی با فوتوکاتالیست‌های گروه (د)……………………………………….193

   4-6-5. نتایج حاصل از آزمایشات گوگردزدایی با فوتوکاتالیست‌های گروه (ه)……………………………………….195

   4-6-6. نتایج حاصل از آزمایشات گوگردزدایی با فوتوکاتالیست‌های گروه (ت)……………………………………..199

   4-7. تعیین نوع فرآیند به کار گرفته شده در این تحقیق جهت گوگردزدایی………………………………………..203

   4-8. محاسبه‌ی ممان دوقطبی به روش تئوری شیمی کوانتومی……………………………………………………………204

   4-9. آنالیز خوراک و محصولات……………………………………………………………………………………………………………….205

   4-9-1. چگونگی تفسیر نتایج کمی به دست آمده از دستگاه GC-MS………………………………………………..205

   4-9-2. چگونگی تفسیر نتایج کیفی حاصل از آنالیز GC-MS……………………………………………………………….206

   4-10. مطالعات سینتیکی واکنش……………………………………………………………………………………………………………210

   4-10-1. بررسی تطابق با مدل‌های سینتیکی………………………………………………………………………………………..214

   4-11. تفسیر نتایج آزمایش‌های گوگردزدایی نمونه واقعی گازوئیل………………………………………………………214

   فصل پنجم: بحث و پيشنهادات

   5-1. نتیجه‌گیری…………………………………………………………………………………………………………………………………….218

   5-2. پیشنهادات………………………………………………………………………………………………………………………………………221

    منابع……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….222

   خلاصه انگلیسی………………………………………………………………………………………………………………………………………233

   ضمایم……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..235

فهرست جداول

     عنوان                                            صفحه

    جدول 1-1. انرژی فاصلۀ نواری مورد نیاز برای برانگیختگی نیمه هادی‌ها…………………………………………….9

    جدول 2-1. ساختار مولکولی ترکیبات گوگردی و مکانیسم گوگردزدایی آن‌ها…………………………………….49

    جدول 3-1. مشخصات اکسیدانت H₂O₂………………………………………………………………………………………………..60

    جدول 3-2. مشخصات نانوفوتوکاتالیستTiO₂ (P25)  مورد استفاده در آزمایش…………………………………61

    جدول 3-3. لیست فوتوکاتالیست‌های سنتز شده جهت گوگردزدایی ترکیبات نفتی………………………………………63

    جدول 3-4. نتایج آنالیز XRF برای فوتوکاتالیست‌های سنتز شده گروه (الف)……………………………………..68

    جدول 3-5. نتایج آنالیز XRF برای فوتوکاتالیست‌های سنتز شده گروه (د)………………………………………..77

    جدول 3-6. خواص فیزیکی- شیمیایی اجزای خوراک مورد استفاده……………………………………………………101

    جدول 3-7. نتایج اندازه‌گیری گوگرد کل، با دستگاه Total Sulfur X-ray Analyzer………………………141

    جدول 4-1. شرایط سنتز برای نمونه‌های مختلف نانوزئولیت NaX……………………………………………………..143

    جدول 4-2. نتایج به دست آمده از آنالیز BET/BJH……………………………………………………………………………169

    جدول 4-3. مقايسه‌ي نتايج حاصل از تغییر جرم كاتاليست در ميزان راندمان……………………………………174

    جدول 4-4. تاثير درصدهاي وزني مختلف دوپه شده در ميزان راندمان………………………………………………176

    جدول 4-5. مقايسه نتايج حاصل از تغيير مقدار اكسيدانت كمكي در ميزان راندمان…………………………178

    جدول 4-6. مقايسه نتايج حاصل از تغيير مدت زمان تابش‌دهي در ميزان راندمان…………………………….180

    جدول 4-7. مقايسه نتايج حاصل از نوع تابش نور در ميزان راندمان……………………………………………………182

    جدول 4-8. مقایسه‌ی نتایج تغيير بازده با افزايش 10 برابري حجم خوراك اوليه………………………………184

    جدول 4-9. مقایسه‌ی نتایج تغيير بازده با افزايش دو برابري حجم خوراك اوليه………………………………..185

    جدول 4-10. ليست فوتوكاتاليست‌هاي سنتز شده با راندمان تخريب بالا……………………………………………187

    جدول 4-11. مقايسه كارايي فوتوكاتاليست‌هاي گروه “الف” در گوگردزدايي……………………………………..189

    جدول 4-12. ارتباط ميان ميزان TiO₂(P25) بارگذاري شده با درصد كاهش DBT…………………………190

    جدول 4-13. مقايسه كارايي فوتوكاتاليست‌هاي گروه “ج” در گوگردزدايي……………………………………….192

    جدول 4-14. مقايسه كارايي فوتوكاتاليست‌هاي گروه “د” در گوگردزدايي………………………………………..194

    جدول 4-15. ارتباط ميان ميزان TiO₂(P25) دوپه شده با درصد كاهش DBT………………………………..195

    جدول 4-16. مقايسه كارايي فوتوكاتاليست‌هاي بخش (ه- I) در گوگردزدايي……………………………………196

    جدول 4-17. مقايسه كارايي فوتوكاتاليست‌هاي بخش (ه- II) در گوگردزدايي………………………………….198

    جدول 4-18. مقايسه كارايي فوتوكاتاليست‌هاي گروه “ت” در گوگردزدايي……………………………………….199

    جدول 4-19. راندمان گوگردزدايي در نتیجه‌ی فرآيند جذب سطحي در زئوليت……………………………….203

    جدول 4-20. نتايج آزمايش‌هاي سينتيكي با كاتاليست (  Ni(%8)/TiO₂/zeolite NaX)………………..210

    جدول 4-21. نتايج نمودارهاي مربوط به معادلات سینتيكي……………………………………………………………….213

    جدول 4-22. ثابت‌هاي مدل سینتيكي لاگرگرن…………………………………………………………………………………..213

    جدول 4-23. ثابت‌هاي ‌مدل سینتيكي الوويچ………………………………………………………………………………………213

    جدول 4-24. ثابت‌هاي مدل سینتيكي بلانچارد…………………………………………………………………………………..214

    جدول 4-25. نتايج راندمان گوگردزدایي روي نمونه واقعی گازوئيل……………………………………………………215

فهرست نمودارها

     عنوان                                            صفحه

    نمودار 4-1. حلقه هیسترسیس تجربی………………………………………………………………………………………………….170

    نمودار 4-2. نمودار حجم حفره بر حسب قطر حفره……………………………………………………………………………..171

    نمودار 4-3. منحني روند تغيير بازده با تغيير مقدار جرم كاتاليست…………………………………………………….174

    نمودار 4-4. روند تغيير بازده با تغيير ميزان دوپانت……………………………………………………………………………..176

    نمودار 4-5. مقایسه‌ی میزان راندمان در نتیجه‌ی مقادیر متفاوت دوپانت……………………………………………177

     نمودار 4-6. منحني روند تغيير بازده با تغيير مقدار اکسیدانت H₂O₂………………………………………………….178

    نمودار 4-7. مقایسه‌ی میزان راندمان در نتیجه‌ی تغيير مقدار اکسیدانت H₂O₂…………………………………178

    نمودار 4-8. مقایسه‌ی میزان راندمان در نتیجه تغيير مدت زمان تابش‌دهي……………………………………….180

    نمودار 4-9. مقایسه‌ی میزان راندمان در نتیجه تغيير نوع تابش نور…………………………………………………….182

    نمودار 4-10. مقایسه‌ی میزان راندمان در نتیجه افزايش حجم خوراك اولیه………………………………………184

    نمودار 4-11. مقايسه‌ی‌ میزان راندمان بين فوتوكاتاليست‌هاي گروه (الف)………………………………………….189

    نمودار 4-12. روند تغییر بازده با تغییر میزان TiO₂(P25) در فوتوکاتالیست‌های (الف)……………………..191

    نمودار 4-13. مقايسه میزان راندمان بين فوتوكاتاليست‌هاي گروه (ج)………………………………………………..192

    نمودار 4-14. مقايسه میزان راندمان بين كل فوتوكاتاليست‌هاي Loading………………………………………..193

    نمودار 4-15. مقايسه میزان راندمان بين فوتوكاتاليست‌هاي گروه (د)…………………………………………………194

    نمودار 4-16. روند تغییر بازده با تغییر میزان TiO₂(P25) در فوتوکاتالیست‌های (د)…………………………195

    نمودار 4-17. مقايسه میزان راندمان بين فوتوكاتاليست‌هاي گروه “ه”………………………………………………..199

    نمودار 4-18. مقايسه میزان راندمان بين فوتوكاتاليست‌هاي گروه (ت)………………………………………………200

    نمودار 4-19. مقايسه میزان راندمان با کاتالیست‌های  Dopping دو و سه جزئي………………………………201

    نمودار 4-20. مقايسه ميزان راندمان گوگردزدايي اكسايشي، ميان كل فوتوكاتاليست‌‌ها……………………..202

    نمودار 4-21. نمودار نتایج q_t بر حسب t……………………………………………………………………………………………….211

    نمودار 4-22. نمودار نتایج مدل سینتیکی لاگرگرن (سینتیک شبه مرتبه‌ی اول)………………………………211

    نمودار 4-23. نمودار نتایج مدل سینتیکی الوویچ (سینتیک شبه مرتبه‌ی اول)………………………………….212

    نمودار 4-24. نمودار نتایج مدل سینتیکی بلانچارد (سینتیک شبه مرتبه‌ی‌ دوم)……………………………212

فهرست اشکال

     عنوان                                            صفحه

    شکل 1-1. مقايسه انرژي فعالسازي همراه/بدون كاتاليزور………………………………………………………………………6

    شکل 1-2. ساختار نیمه رسانا………………………………………………………………………………………………………………….8
شکل 1-3. افزایش شکاف انرژی در راستای کاهش تعداد ذرات…………………………………………………………….11

    شکل 1-4. شماتيک فرآيند فوتوکاتاليستي……………………………………………………………………………………………..13

    شکل 1-5. تراز انرژی فلز………………………………………………………………………………………………………………………….16

    شکل 1-6. توزیع اندازه حفره‌‌ها در جاذب‌های مختلف……………………………………………………………………………22

    شکل 1-7. شماتیک دستگاه آزمایشگاهی برای واکنش‌های هیدروکراکینگ کاتالیستی……………………….39

    شکل 2-1. اثر میزان گوگرد در سوخت دیزل روی ذرات معلق خروجی موتورهای دیزلی…………………….43

    شکل 2-2. اثر میزان گوگرد بر تبدیل اکسیدهای نیتروژن……………………………………………………………………..44

    شکل 2-3. توزیع ترکیبات گوگردی در سوخت‌های مورد استفاده در صنایع حمل و نقل…………………….47

    شکل 2-4. فرآیندهای متفاوت گوگردزدایی……………………………………………………………………………………………47

    شکل 2-5. شمایی از فرآیند HDS………………………………………………………………………………………………………….48

    شکل 2-6. انواع ترکیبات گوگردی و سرعت واکنش HDS آن‌ها را برحسب نقطه جوش…………………….50

    شکل 3-1. تصویر SEM نمونه TiO₂ (P25)…………………………………………………………………………………………..61

    شکل 3-2. تصویر TEM نمونه TiO₂ (P25)…………………………………………………………………………………………..61

    شکل 3-3. دیفراکتوگرام XRD نانوزئولیت فوجاسیت NaX با درجه کریستالیته‌ی بالا………………………..64

    شکل 3-4. تصویر SEM نانوزئولیت NaX……………………………………………………………………………………………..65

    شکل 3-5. تصویر TEM نانوزئولیت NaX……………………………………………………………………………………………..65

    شکل 3-6. دیفراکتوگرام XRD برای فوتوکاتالیست Pcat(1)…………………………………………………………………69

    شکل 3-7. آنالیز XRF برای فوتوکاتالیست Pcat(1)………………………………………………………………………………69

    شکل 3-8. دیفراکتوگرام XRD برای فوتوکاتالیست Pcat(2)…………………………………………………………………70

    شکل 3-9. آنالیز XRF برای فوتوکاتالیست Pcat(2)………………………………………………………………………………70

    شکل 3-10. دیفراکتوگرام XRD برای فوتوکاتالیست Pcat(3)………………………………………………………………71

    شکل 3-11. آنالیز XRF برای فوتوکاتالیست Pcat(3)……………………………………………………………………………71

    شکل 3-12. دیفراکتوگرام XRD برای فوتوکاتالیست Pcat(5)………………………………………………………………72

    شکل 3-13. تصاویر مربوط به فوتوکاتالیست‌های بخش (3-3-3-الف)………………………………………………….73

    شکل 3-14. تصاویر مربوط به فوتوکاتالیست‌های بخش (3-3-3-ب)……………………………………………………74

    شکل 3-15. تصاویر مربوط به فوتوکاتالیست‌های بخش (3-3-3-ج)…………………………………………………….76

    شکل 3-16. دیفراکتوگرام XRD برای فوتوکاتالیست Pcat(12)……………………………………………………………78

    شکل 3-17. آنالیز XRF برای فوتوکاتالیست Pcat(12)…………………………………………………………………………78

    شکل 3-18. دیفراکتوگرام XRD برای فوتوکاتالیست Pcat(14)……………………………………………………………79

    شکل 3-19. تصاویر مربوط به فوتوکاتالیست‌های بخش (3-3-3-د)…………………………………………………….80

    شکل 3-20. دیفراکتوگرام XRD برای فوتوکاتالیست Pcat(16)……………………………………………………………82

    شکل 3-21. تصویر SEM برای فوتوکاتالیست Pcat(16)……………………………………………………………………….82

     شکل 3-22. دیفراکتوگرام XRD برای فوتوکاتالیست Pcat(19)……………………………………………………………84

    شکل 3-23. تصویر SEM برای فوتوکاتالیست Pcat(19)………………………………………………………………………84

    شکل 3-24. تصاویر مربوط به فوتوکاتالیست‌های بخش (I) (3-3-3-ه)……………………………………………….86

    شکل 3-25 . دیفراکتوگرام XRD برای فوتوکاتالیست Pcat(23)…………………………………………………………..88

    شکل 3-26. تصویر SEM برای فوتوکاتالیست Pcat(23)……………………………………………………………………….88

    شکل 3-27. تصاویر مربوط به فوتوکاتالیست‌های بخش (II) (3-3-3-ه)………………………………………………89

    شکل 3-28. دیفراکتوگرام XRD برای فوتوکاتالیست Pcat(24)……………………………………………………………90

    شکل 3-29. تصویر مربوط به فوتوکاتالیست بخش (III) (3-3-3-ه)……………………………………………………90

    شکل 3-30. دیفراکتوگرام XRD برای فوتوکاتالیست Pcat(25)……………………………………………………………91

    شکل 3-31. دیفراکتوگرام XRD برای فوتوکاتالیست Pcat(26)……………………………………………………………92

    شکل 3-32. تصویر SEM برای فوتوکاتالیست Pcat(26)………………………………………………………………………93

    شکل 3-33. تصویر مربوط به فوتوکاتالیست‌های بخش (IV) (3-3-3-ه)…………………………………………….93

    شکل 3-34. تصویر مربوط به فوتوکاتالیست‌های بخش (3-3-3-ت)…………………………………………………….96

    شکل 3-35. دیفراکتوگرام XRD برای فوتوکاتالیست Pcat(29)……………………………………………………………97

    شکل 3-36. نتایج FESEM برای فوتوکاتالیست Pcat(29) پس از کلسیناسیون………………………………….97

    شکل 3-37. نتایج EDXA برای فوتوکاتالیست Pcat(29)……………………………………………………………………..98

    شکل 3-38. نتایج BET/BJH  برای فوتوکاتالیست Pcat(29)………………………………………………………………98

    شکل 3-39. طیف جذبی نانوذرات TiO₂ و Pcat (29) دیسپرس شده در رزین اپوکسی………………………100

    شکل 3-40. نماهایی از راکتور فوتوشیمیایی طراحی شده جهت فرآیند گوگردزدایی…………………………..101

    شکل 3-41. شمایی از دستگاه GC-MS………………………………………………………………………………………………..105

    شکل 3-42. کروماتوگرام GC-MS مربوط به نمونه استاندارد (ppm) 10……………………………………………106

    شکل 3-43. کروماتوگرام GC-MS مربوط به نمونه استاندارد (ppm) 50……………………………………………106

    شکل 3-44. کروماتوگرام GC-MS مربوط به نمونه استاندارد (ppm) 100…………………………………………107

    شکل 3-45. کروماتوگرام GC-MS مربوط به نمونه استاندارد (ppm) 200…………………………………………107

    شکل 3-46. منحنی کالیبراسیون دستگاه  GC-MS……………………………………………………………………………..108

    شکل 3-47. کروماتوگرام GC-MS مربوط به آزمایش (4-الف)…………………………………………………………….110

    شکل 3-48. کروماتوگرام GC-MS مربوط به آزمایش (11-ب)……………………………………………………………112

    شکل 3-49. کروماتوگرام GC-MS مربوط به آزمایش (15-ج)…………………………………………………………….114

    شکل 3-50. کروماتوگرام GC-MS مربوط به آزمایش (18-د)……………………………………………………………..115

    شکل 3-51. کروماتوگرام GC-MS مربوط به آزمایش (23-د)……………………………………………………………..117

    شکل 3-52. کروماتوگرام GC-MS مربوط به آزمایش (26-د)……………………………………………………………..118

    شکل 3-53. کروماتوگرام GC-MS مربوط به آزمایش (38-د)……………………………………………………………..122

    شکل 3-54. کروماتوگرام GC-MS مربوط به آزمایش (40-د)……………………………………………………………..123

    شکل 3-55. کروماتوگرام GC-MS مربوط به آزمایش (42-د)……………………………………………………………..124

    شکل 3-56. کروماتوگرام GC-MS مربوط به آزمایش (48-ه)………………………………………………………………126

    شکل 3-57. کروماتوگرام GC-MS مربوط به آزمایش (51-ه)……………………………………………………………..127

    شکل 3-58. کروماتوگرام GC-MS مربوط به آزمایش (53-ه)……………………………………………………………..128

    شکل 3-59. کروماتوگرام GC-MS مربوط به آزمایش (54-ه)……………………………………………………………..129

    شکل 3-60. کروماتوگرام GC-MS مربوط به آزمایش (55-ه)……………………………………………………………..130

    شکل 3-61. کروماتوگرام GC-MS مربوط به آزمایش (57-ه)………………………………………………………………131

    شکل 3-62. کروماتوگرام GC-MS مربوط به آزمایش (61-ه)………………………………………………………………132

    شکل 3-63. کروماتوگرام GC-MS مربوط به آزمایش (62-ه)………………………………………………………………133

    شکل 3-64. کروماتوگرام GC-MS مربوط به آزمایش (63-ه)………………………………………………………………134

    شکل 3-65. کروماتوگرام GC-MS مربوط به آزمایش (66-ز)………………………………………………………………135

    شکل 3-66. کروماتوگرام GC-MS مربوط به آزمایش (68-ز)، بخش (I)……………………………………………..136

    شکل 3-67. کروماتوگرام GC-MS مربوط به آزمایش (68-ز)، بخش (II)……………………………………………137

    شکل 4-1. تصاویر SEM برای نمونه‌های مختلف نانوزئولیت NaX……………………………………………………….144

    شکل 4-2. دیفراکتوگرام XRD  نانوزئولیت NaX به همراه اندیس‌‌های میلر هر پیک…………………………145

    شکل 4-3. تصویر SEM نانوذرات زئولیت فوجاسیت NaX  با بزرگ‌نمایی (nm) 500………………………..147

    شکل 4-4. تصویر TEM نانوذرات زئولیت فوجاسیت NaX………………………………………………………………147

    شکل 4-5. دیفراکتوگرام XRD فوتوکاتالیست Pcat(1) به همراه اندیس‌های میلر………………………………148

    شکل 4-6. دیفراکتوگرام XRD فوتوکاتالیست Pcat(2) به همراه اندیس‌های میلر………………………………150

    شکل 4-7. دیفراکتوگرام XRD فوتوکاتالیست Pcat(3) به همراه اندیس‌های میلر………………………………151

    شکل 4-8. دیفراکتوگرام XRD فوتوکاتالیست Pcat(5) به همراه اندیس‌های میلر………………………………152

    شکل 4-9. دیفراکتوگرام XRD فوتوکاتالیست Pcat(12) به همراه اندیس‌های میلر…………………………….153

    شکل 4-10. دیفراکتوگرام XRD فوتوکاتالیست Pcat(14) به همراه اندیس‌های میلر………………………….154

    شکل 4-11. دیفراکتوگرام XRD فوتوکاتالیست Pcat(16) به همراه اندیس‌های میلر………………………….155

    شکل 4-12. تصویر SEM مربوط به فوتوکاتالیست Pcat(16)……………………………………………………………….156

    شکل 4-13. طيف سنجي پاشندگي انرژي اشعه ایکس نانوذرات Pcat(16)………………………………………….157

    شکل 4-14. دیفراکتوگرام XRD فوتوکاتالیست Pcat(19) به همراه اندیس‌های میلر………………………….158

    شکل 4-15. تصویر SEM مربوط به فوتوکاتالیست Pcat(19)……………………………………………………………….159

    شکل 4-16. دیفراکتوگرام XRD فوتوکاتالیست Pcat(23) به همراه اندیس‌های میلر………………………….160

    شکل 4-17. تصویر SEM مربوط به فوتوکاتالیست Pcat(23)……………………………………………………………….161

    شکل 4-18. دیفراکتوگرام XRD فوتوکاتالیست Pcat(24) به همراه اندیس‌های میلر………………………….162

    شکل 4-19. دیفراکتوگرام XRD فوتوکاتالیست Pcat(25) به همراه اندیس‌های میلر………………………….163

    شکل 4-20. دیفراکتوگرام XRD فوتوکاتالیست Pcat(26) به همراه اندیس‌های میلر………………………….164

    شکل 4-21. تصویر SEM مربوط به فوتوکاتالیست Pcat(26)……………………………………………………………….165

    شکل 4-22. طيف سنجي پاشندگي انرژي اشعه ایکس نانوذرات Pcat(26)………………………………………….166

    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. طيف سنجي پاشندگي انرژي 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