تصنيع وتوصيف المحفز الجيوبوليمري من الكاؤولين العراقي في الصناعات النفطية

الباحث

تقى عبد الزهرة جبار

المشرف

محمد عبد الحسين الزهيري - ميادة شنان عبد الفتلاوي

الجامعة

الجامعة التكنولوجية

الكلية / القسم

قسم هندسة المواد / هندسة المواد

الشهادة

دكتوراه

السنة

2024

لغة الرسالة

انكليزي

الكلمات المفتاحية

Geopolymer catalyst;Iraqi kaolin;Petroleum industry;Catalytic cracking

تهدف هذه الدراسة الى استخدام ماده الجيوبوليمر المصنع من الكاولين المحلي كمحفزا تكسير بقايا الهيدروكربونات الثقيلة الناتجه من عمليه التقطير في ابراج التصفيه الفراغيه و تحويلها إلى وقود نقل متعدد الاستخدامات. في هذا البحث تم تحضير محفزات الجيوبوليمر باستخدام نوعين من الكاولين العراقي (الأبيض والأحمر) مع ستة خلطات مختلفة. بالإضافة إلى ذلك ¢ استخدام بيروكسيد الهيدروجين ومعاملته مع حمض الهيدروكلوريك بتركيز ( 606959 (TeV, مولاري تم اختبار المحفز الناتج تقنيه توصيف حيود الأشعة السينية (XRD) ، وتألق الأشعة السينية (XRF) ، والتحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء لتحويل فورييه (FTIR) ، وبروناور-إيميت-تيلر (BET) اشارت نتائج 0 إلى وجود طور الزيوليت والأنيت مع أطوار غير متبلورة. حيث، زادت درجة التبلور نسبه كبيره عند المعامله بحامض الهيدروكلوريك والعينات المعالجة بالحرارة المائية جيولمير مصنوع من /٠١ من الكائولين الابيض معالج بالحامض و جيوبوليمر مصنوع من 216 الكائولين الاحمر alles بالحامض بنسبة ZO تقريبًا. علاوة على ذلك ، يظهر FE-SEM أن المعالجه الحمضيه يؤدي إلى تكوين سطح خشن يعمل على تحسين المسامية المتوسطة والدقيقة. فضلا عن توفير بيئه فعاله للكتيلس أظهرت نتائج PTIR تغيرات في هياكل مجموعة OH (زيادة مواقع حمض برونستد ولويس).2 اما اختبار (BET) اظهر زياده في مساحة السطح للعينات واعلى نسبة عند 7٠٠١ جيوبوليمر قاعدة الكاولين الأحمر المعامل بالحامض إلى (THAI) سم مكعب | جم.. شمل تكسير الهيدرو كاربونات الثقيله بدستخدام محفز جيوبوليمر في مفاعل ذي طبقه ثابته . بنيت نتائج اختبار لكروماتوغرافيا الغاز - قياس الطيف الكتلي (GC-MS) للزيت الخفيف (البنزين والديزل والكيروسين) الناتج اعلى نسبه عند استخدام ZV eat من الجيوبوليمر الأساسي الكاولين الأحمر مع "مولاري من حامض الهيدروكلوريك اعلى انتاج كان (35,85/) أعلى من محفزات الجيوبوليمر الأخرى. قدرة هذه البوليمرات الجيولوجية على العمل كمحفزات تفتح فرصا جديدة لإنشاء تفاعلات كيميائية مستدامة وفعالة، مما يمهد الطريق لمستقبل متقدم وأكثر وعيّا في أداء المحفزات.

This study explores the potential use of geopolymer syntheses from local kaolin as catalysts for cracking heavy hydrocarbon Vacuum Residue (VR) convert it into useful transportation fuel. This research works on preparing geopolymer catalysts utilizing two types of Iraqi kaolin (white and red) with six different mixes. Additionally, H2O2 and treated with hydrochloric acid (2M). The characterization technique used X-ray diffraction (XRD), X-ray fluoresce (XRF), Fourier- transform infrared spectroscopy (FTIR), and Brunauer–Emmett–Teller (BET). XRD results indicated that the geopolymer has an amorphous structure with after being treated with 2M HCl the presence of zeolite and Annite-phase. Also, the large degree of crystallinity increased with HCl and hydrothermally treated samples (G3 and G4) after treatment by approximately 35%. Further, FE-SEM shows the acid attack leads to the formation of vacancies which improve meso- and microporosity. FTIR results showed changes in OH group structures (increase Brønsted & Lewis acid sites) acid activity. BET-approved increases surface area 100% red kaolin base geopolymer treaded with acid to the (60.89 ) cc/g. Cracking the vacuum residual included using a geopolymer catalyst in a fixed bed reactor. The Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC- MS) light oil yield (gasoline, diesel, kerosine) approved the 20% red kaolin base geopolymer with 2M HCl highest yield was (94.89%) higher than the other geopolymer catalysts. The potential of these geopolymers to act as catalysts opens up new opportunities for creating sustainable and efficient chemical reactions, paving the way for advanced catalyst performance.

طلب نسخة من الملف

الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.

الاسم

رقم الهاتف

البريد الإلكتروني

الغرض من الطلب (اختياري)

إرسال الطلب