امیرعباس ایزدپناه

افزایش غلظت گازهای گلخانه ای به ویژه دی اکسیدکربن (〖CO〗_2) در سال های اخیر به چالشی بزرگ در زمینه محیط زیست و تغییرات اقلیمی تبدیل شده است. این پژوهش به بررسی تولید کربن فعال از رزین های تبادل یونی ضایعاتی (WIERs) و ارزیابی عملکرد آن ها در جذب 〖CO〗_2 پرداخته است. در این مطالعه، از دو نوع رزین ضایعاتی کاتیونی (Amberjet 1500H) و آنیونی (Amberjet 4400OH) به عنوان پیش ماده برای تولید کربن فعال استفاده شد. فرایند فعال سازی شیمیایی با دو ماده KOH و H₃PO₄ در دمای 700 درجه سانتی گراد و با نسبت های فعال کننده به رزین 3:1 و 1:1 انجام شد. نمونه های سنتز شده تحت آزمون های جذب 〖CO〗_2 قرار گرفتند و داده ها با استفاده از مدل همدمای لانگمویر تحلیل شدند. ویژگی های سطحی نمونه ها با آزمون BET تعیین و گروه های عاملی سطحی با FTIR شناسایی شدند. نتایج نشان دادند که رزین های کاتیونی در ترکیب با KOH عملکرد بهتری در جذب 〖CO〗_2 نسبت به سایر نمونه ها داشتند. نمونه شماره 16 (کاتیونی) و نمونه شماره 32 (کاتیونی) به ترتیب با سطح ویژه 2031/6 و 1956/07 مترمربع بر گرم و ظرفیت جذب 〖CO〗_2 بیشینه 6/807 و5/64 مول بر کیلوگرم بهترین عملکرد را نشان دادند. در نهایت، یافته های این پژوهش نشان داد که استفاده از رزین های ضایعاتی برای تولید کربن فعال نه تنها از منظر زیست محیطی و اقتصادی قابل توجه است، بلکه می تواند به عنوان یک جایگزین مؤثر و مقرون به صرفه برای جاذب های گران قیمت تجاری در فرآیندهای حذف 〖CO〗_2در مقیاس صنعتی استفاده شود. این تحقیق به طور قابل توجهی نشان دهنده اهمیت بهره برداری از مواد ضایعاتی برای تولید کربن فعال و استفاده از آن ها در کاهش گازهای گلخانه ای است.