شیرین سازی گاز ترش با فناوری نانو

به گزارش خبرگزاری مهر به نقل ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، گاز سولفید هیدروژن عامل اصلی ترش بودن گاز به شمار می‌رود. این گاز در منابع بسیاری از جمله گاز طبیعی، بیوگازها و گازهای صنعتی یافت می‌شود.

مقادیر گسترده‌ای از این گاز در صنایع پتروشیمی تولید می‌شود. گاز سولفید هیدروژن بسیار سمی است و به‌عنوان یک آلاینده هم از لحاظ زیست‌محیطی و هم از لحاظ صنعتی بسیار مورد توجه است. این گاز در حضور کاتالیست هایی همچون آب، به یک گونه‌ بسیار خورنده برای لوله‌ها و مخازن تبدیل می‌شود. امروزه حذف گاز سولفید هیدروژن به‌منظور محافظت از تجهیزات و ارتقای ایمنی سیستم‌ها یک موضوع حائز اهمیت است.

مسعود خالقی عباس‌آبادی، مجری طرح، با تأکید بر ضرورت دست‌یابی به روشی که قابلیت حذف گاز سولفید هیدروژن را به‌صورت کامل داشته باشد، گفت: با توجه به برخورداری ایران از منابع غنی نفت و گاز، ارائه‌ روش‌های نوین شیرین سازی به‌منظور بهره‌برداری هرچه بیشتر و بهتر از این منابع بسیار مورد توجه است.

وی ادامه داد: ازاین‌رو هدف از انجام این پژوهش سنتز و معرفی یک نانوجاذب جدید جهت حذف مؤثر گازهای آلاینده به‌خصوص سولفید هیدروژن بوده است.

به گفته خالقی عباس آبادی، استفاده از این نانوجاذب به‌عنوان یک مرحله‌ مکمل در واحد شیرین سازی گاز در صنایع پتروشیمی، علاوه بر کاهش هزینه‌های مربوط به حذف گاز سولفید هیدروژن، بازدهی این فرایند را افزایش داده و از سوی دیگر موجب کاهش آلودگی‌های زیست‌محیطی ناشی از این گاز خطرناک می‌ شود.

وی افزود: همچنین حذف کامل‌تر این گاز می‌تواند مسائل خوردگی مربوط به مخازن و لوله‌ها را نیز تا حدی مرتفع کرده و هزینه‌های مربوط به این بخش را نیز کاهش دهد.

وی عنوان کرد: در این طرح از گرافن اکسید و نانولوله‌های کربنی به‌وسیله‌ گروه‌های عاملی مختلف از جمله کربوکسیل و آمید عامل دار شده و به‌عنوان یک جاذب جهت حذف گازهای آلاینده از جمله اکسیدهای نیتروژن، هیدروژن سولفید و اکسیدهای گوگرد استفاده شده‌است. این نانوجاذب ها به دلیل خصوصیات خوبی نظیر سطح فعال بالا و مکان‌های فعال شیمیایی عملکرد خوبی در این رابطه از خود به نمایش گذاشته‌اند.

به گفته‌ خالقی عباس‌آبادی، اکسید گرافن به روش هومرز و نانولوله‌های کربنی به روش رسوب بخار شیمیایی سنتز شده‌اند؛ این نانوذرات در ادامه به‌وسیله‌ گروه‌های عامل مختلف از جمله گروه‌های کربوکسیلی و آمیدی به روش شیمیایی عامل دار شده‌اند و در نهایت این نانوذرات بهینه شده به‌منظور حذف گازهای آلاینده مورد استفاده قرار گرفته‌اند.

وی افزود: بررسی‌ها نشان داده است که بازدهی فرایند حذف آلاینده‌ها توسط این نانوجاذب بیش از ۹۹ درصد بوده است.

این تحقیقات حاصل تلاش‌های دکتر مسعود خالقی عباس‌آبادی، استاد دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب، دکتر علیمراد رشیدی، عضو هیأت علمی پژوهشگاه صنعت نفت، دکتر جواد صفایی قمی، عضو هیأت علمی دانشگاه کاشان و محققان دیگر است. نتایج این کار در مجله‌ Journal of Sulfur Chemistry (جلد ۳۶، شماره‌ی ۶، سال ۲۰۱۵، صفحات ۶۶۰ تا ۶۷۱) به چاپ رسیده است.