محسن عباسی

انتشار گازهای گلخانهای )به ویژه گاز دی اکسیدکربن( در جو زمین در سالهای اخیر با مشکلات زیست محیطی فراوانی همراه بوده است. از این رو، یافتن روش مناسبی جهت کاهش میزان گاز دی اکسیدکربن موجود در جو زمین از اهمیت بسزایی برخوردار است. در بین روش های موجود، استفاده از مواد جاذب و روش جذب سطحی یکی از مؤثرترین روشها به شمار می آید. تاکنون جاذبهای فراوانی جهت جذب گاز دیاکسیدکربن تهیه و موردارزیابی قرار گرفته اند که در این میان جاذب اکسید کلسیم به دلیل هزینه ی پایین، واکنش پذیری بالا، دسترسی آسان و تخلخل بالا از اهمیت ویژهای برخوردار است. بااینحال این جاذب به دلیل دمای بالا، در طول چرخه کلسیم با کاهش ظرفیت جذب و مقاومت همراه است. در این پژوهش، به منظور افزایش مقاومت مکانیکی و حرارتی جاذب اکسید کلسیم، ساختار شیمیایی این جاذب توسط اکسید آلومینیوم و اکسید زیرکونیوم به روش رسوبدهی اصلاح شد. چهار جاذب اکسید کلسیم، اکسید کلسیم اصلاحشده با 10 درصد وزنی اکسید آلومینیوم، اکسید کلسیم اصلاح شده با 10 درصد وزنی اکسید زیرکونیم و اکسید کلسیم اصلاح شده با پنج درصد اکسید آلومینیوم و پنج درصد وزنی اکسید زیرکونیوم، تهیه و تحت شرایط عملیاتی مختلف )جاذبهای گروه اول در معرض min/ml 11 گاز دیاکسیدکربن خالص برای فرآیند کربوناسیون و min/ml 11 گاز آرگون خالص برای فرآیند کلسیناسیون، جاذبهای گروه دوم تحت min/ml 10 گاز دیاکسیدکربن خالص برای فرآیند کربوناسیون و min/ml 01 گاز آرگون خالص برای فرآیند کلسیناسیون و جاذبهای گروه سوم در معرض min/ml 10گاز دیاکسیدکربن و min/ml 11 گاز آرگون برای فرآیند کربوناسیون و min/ml 11 گاز آرگون خالص برای فرآیند کلسیناسیون( در یک راکتور بستر ثابت در طول پنج چرخه کربوناسیون-کلسیناسیون موردارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که دو جاذب اصلاحشده با 10 درصد وزنی اکسید زیرکونیوم و 10درصد وزنی اکسید آلومینیوم، نسبت به جاذب اصلاحنشده از پایداری و مقاومت بالاتری برخوردارند. با توجه به نتایج حاصل از آنالیز XRD ،دلیل افزایش پایداری این دو جاذب نسبت به جاذب اصلاحنشده، تشکیل دو ترکیب CaZrO3 و Ca14Al12O33 در ساختار این دو جاذب است. درواقع این دو ترکیب با قرارگیری در بین ذرات پایه کلسیم مانع از کلوخهشدن جاذب در طول چرخه کلسیم شدند. نتایج آنالیز SEM و BET نیز نشان داد که سطح ویژه و تخلخل این