اکسیداسیون دی بنزوتیوفن توسط زئولیتts-1 بهبود یافته در حضور پلی وینیل الکل

یکی از کاتالیست‌های اکسایشی فعال و موثر در گوگردزدایی کامل سوخت‌های مایع، زئولیت ts-1 است. در این مقاله برای اولین بار بهبود اندازه ذرات و میزان تیتانیم چهاروجهی به‌عنوان دو عامل مهم موثر در عملکرد کاتالیستی این زئولیت با استفاده از پلیمر پلی‌وینیل‌الکل مورد بررسی قرار گرفته است. آنالیزهای xrd ،ftir ،fesem و جذب دفع نیتروژن برای شناسایی کاتالیست‌ها و تحلیل نتایج به‌دست آمده استفاده شده است. نتایج حاصل از آنالیز fesem نشان داده که متوسط اندازه ذرات کاتالیست ts-1 سنتز شده در حضور پلی وینیل الکل در حدود nm 100 بود و این در حالی است که متوسط اندازه ذرات کاتالیست سنتز شده در غیاب پلیمر در حدود nm 210 بوده است. به‌علاوه، نتایج ftir نشان داد که میزان تیتانیم ساختاری کاتالیست ts-1 سنتز شده در حضور پلی وینیل الکل با میزان تیتانیوم چهاروجهی بدون حضور پلیمر تقریباً برابر است. عملکرد این کاتالیست برای اکسایش ترکیب دی بنزوتیوفن به‌عنوان مدل ترکیبات تیوفنی مقاوم موجود در سوخت‌های مایع بررسی شده است. نتایج نشان داد که میزان اکسایش دی بنزوتیوفن توسط کاتالیست‌های ts-1 سنتز شده در حضور پلی وینیل الکل و بدون حضور پلیمر به‌ترتیب 100% و 26% است. با توجه به تحلیل نتایج، بهبود فعالیت این کاتالیست در حضور پلیمر پلی وینیل الکل در حین سنتز، مربوط به کاهش قابل توجه اندازه ذرات و افزایش سطح فعال کاتالیست در اثر استفاده از پلیمر در حین سنتز بود که اثر قابل توجهی در اکسایش دی بنزوتیوفن با اندازه ذرات درشت در مقابل قطر کم حفرات این زئولیت داشته است. بنابراین، کاربرد پلیمر پلی وینیل الکل می‌تواند از راه‌کارهای موثر برای بهبود خواص این کاتالیست با کنترل خواص فیزیکی شیمیایی و درنهایت، بهبود عملکرد کاتالیستی آن در فرآیند باشد.

Oxidation of Dibenzothiophene by the Use of TS-1 Zeolite Prepared in the Presence of Polyvinyl Alcohol

Titanosilicalite1 (TS-1) is a strong alternative for oxidative desulfurization of the fuels. The catalytic activity of this catalyst toward oxidation of organosulfur compound such as dibenzothiophene (DBT) is influenced by two factors of crystal size and framework Ti content. In this study, synthesized TS-1 zeolites at the presence and absence of polyvinyl alcohol (PVA) were synthesized. The TS-1 zeolite synthesized at the presence of PVA (TS-1PVA) possess average crystal size of 100 nm while normal TS-1 synthesized at the absence of PVA showed crystal size of 210 nm. The TS-1PVA and TS-1 showed similar framework Ti content. The obtained TS-1 zeolites were evaluated toward oxidation of bulky substrate of DBT. Moreover, oxidation of DBT by TS-1PVA resulted in full conversion (100%) while normal TS-1 showed conversion of 26%. The higher catalytic activity of TS-1PVA than that of normal TS-1 is coming mainly from much smaller particle size and preserved framework Ti content. Finally, the above results showed the possibility of modification of TS-1 zeolite at the presence of PVA for deep desulfurization of the fuels.